DE4137670C2 - Lichtleiterbeleuchtungsanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lichtleiterbeleuchtungsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Eine solche Anordnung wird zum Leiten von Licht von der Lichtquelle zu einer Skalen- oder Tastaturplatte eines Fernsteuergeräts verwendet, um die Skalen- oder Tastaturplatte zu beleuchten.

Es ist bekannt, zum Beleuchten von Skalen und dergleichen Leuchtdio­ den und dergleichen Lichtquellen einzusetzen, wobei für jeden zu be­ leuchtenden Bereich eine separate Lichtquelle vorgesehen wird. Dement­ sprechend hoch ist der Montageaufwand.

Eine Lichtleiterbeleuchtungsanordnung der oben genannten Art ist aus der US 49 54 930 bekannt. Die Lichtabgabebereiche erstrecken sich senkrecht zu dem stirnseitig mit einer Lichteintrittsfläche versehenen Lichtleitungsbereich und sind einstückig mit diesem ausgebildet. In den Lichtleitungsbereich ragen unterschiedlich weit (mit zunehmendem Ab­ stand von der Lichteintrittsfläche weiter) Lichtverteilbereiche, die einen Teil des durch den Lichtleitungsbereich gelangenden Lichts in die zu beleuchtenden Bereiche umlenken. Weil nur eine einzige Lichtquelle gegenüber dem Lichteintrittsbereich vorgesehen sein muß, vereinfacht sich die Fertigung eines solchen Bauteils im Vergleich zu der Montage zahlreicher separater Lichtquellen.

Aus der DE 35 42 292 A1 ist eine Lichtleiterbeleuchtungsanordnung für Kraftfahrzeuge bekannt, bei dem in ein flächiges Lichtleitelement stirn­ seitig Licht eingestrahlt wird, in einer Oberfläche des Lichtleitelements Kerben mit reflektierenden Flächen ausgebildet sind, und dem Lichtleit­ element auf der mit den Kerben versehenen Seite gegenüberliegend eine Linsenanordnung liegt. Solches Licht, welches von den reflektierenden Kerben-Flächen reflektiert wird, gelangt über die Linsenanordnung nach außen. Hierbei ist die Lichtausbeute deshalb beschränkt, weil nur ein Teil des Lichts von den einzelnen Kerben abgelenkt wird.

Aus der DE 32 35 817 A2 ist eine Vorrichtung zum Ausleuchten von Anzeigevorrichtungen bekannt, bei der zwischen einer Lichtquelle und einer auszuleuchtenden Fläche ein Lichtleiter angeordnet ist, in welchem das Licht durch Mehrfach-Totalreflexion zu der auszuleuchtenden Fläche geleitet wird.

Aus der JP 51-144 089 A ist eine Lichtleiterbeleuchtungsanordnung bekannt, die die Form einer Platte hat, in deren einer Fläche unter­ schiedlich tiefe Kerben ausgebildet sind, so daß von einer Schmalseite her eintretendes Licht von den unterschiedlich tiefen Kerben etwa senk­ recht zur Plattenebene reflektiert wird. Diese Anordnung ist insoweit der eingangs erläuterten Anordnung nach der US 49 54 930 ähnlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lichtleiterbeleuchtungs­ anordnung der eingangs genannten Art anzugeben, mit der praktisch das gesamte durch den Lichteintrittsbereich eintretende Licht in die ver­ schiedenen Lichtabgabebereiche gelangt.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anders als im Stand der Technik sind bei der erfindungsgemäßen Licht­ leiterbeleuchtungsanordnung nicht nur auf der einen, sondern auch auf der anderen Seite des Lichtleitungsbereichs Lichtverteilbereiche vorgese­ hen. Damit kann erreicht werden, daß praktisch überhaupt kein Licht für die einzelnen Lichtabgabebereiche verlorengeht.

Darüber hinaus kann eine ausreichende Helligkeit erzielt werden, da der Abstand zwischen der Lichtquelle und den Lichtabgabebereichen mini­ miert werden kann.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird untenstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 beschrieben:

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung;

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht der in Fig. i gezeigten Ausfüh­ rungsform; und

Fig. 3 und 4 sind eine Draufsicht bzw. eine Querschnittsansicht einer Anzeigevorrichtung, auf die vorliegende Erfindung ange­ wandt ist.

Eine Lichtleiterbeleuchtungsanordnung 1 besteht beispielsweise aus einem Acryl-Kunstharz. In ihr sind längliche Lichtabgabebereiche 2a, 2b, 2c und 2d zueinander ausgerichtet und voneinander durch Lücken getrennt angeordnet. Ein in einer im wesentlichen senkrecht zu der Längsrichtung der Lichtabgabebereiche stehenden Richtung sich er­ streckender Lichtleitungsbereich 3 ist mit einem Ende jeder der Licht­ abgabebereiche 2a bis 2d verbunden. Ein Lichteintrittsbereich 4 ist an dem untersten Ende des Lichtleitungsbereichs 3 wie in Fig. 1 ersichtlich vorgesehen. Der Lichteintrittsbereich 4 bildet einen Vorsprung auf der Seite des Lichtabgabebereichs 2a. Eine LED ist als Lichtquelle 9 gegen­ über dem Lichteintrittsbereich 4 angeordnet. Die anderen Enden der betreffenden Lichtabgabebereiche 2a bis 2d sind miteinander optisch durch einen Verbindungsabschnitt 6 verbunden.

An der Seite des Lichtleitungsbereich 3 vorgesehene erste Lichtver­ teilbereiche, die dicht bei den Lichtabgabebereichen 2a bis 2d liegen, leiten das Licht von der LED (Lichtquelle 9) in die Lichtabgabereiche 2a bis 2d. In dieser Ausführungsform sind die ersten Lichtverteilbereiche 5a bis 5d reflektieren­ de Flächen, die auf der Seite des Lichtleitungsbereichs 3 gebil­ det sind, der dicht bei den Lichtabgabebereichen 2a bis 2d liegt. Die reflektierenden Flächen bilden im wesentlichen einen Winkel von 45° bezüglich der Längsrichtung der Lichtabgabebereiche 2a bis 2d. Die Länge der reflektierenden Flächen steigt in dem Maß an, in dem der Abstand zwischen den reflektierenden Flächen und dem Lichteintrittsbereich 4 ansteigt. Die reflektierenden Flächen sind je auf einer Seite einer dreieckigen Kerbe gebildet, die sich zu der Lücke zwischen benachbarten Lichtabgabebereichen fortsetzt, während die reflektierende Fläche (Lichtverteilbereich 5d) durch eine abgeschrägte Ecke des Licht­ leitungsbereichs 3 gebildet ist.

Die Lichtverteilbereiche 5a und 5b reflektieren das Licht von der LED (Lichtquelle 9) und leiten daher praktisch die gleiche Lichtmenge in die Licht­ abgabebereiche 2a bzw. 2b. Das Licht beleuchtet hauptsächlich einen seitlichen Teil der Lichtabgabebereiche 2a und 2b (eine obere Hälfte derselben oder Darstellung in Fig. 1). Die Lichtverteilbereiche 5c und 5d reflektieren das Licht der LED und leiten es in die Licht­ abgabebereiche 2c bzw. 2d.

Zweite Lichtverteilbereiche 20a, 20b sind auf der von den ersten Licht­ verteilbereichen entfernten linken Seite des Lichtleitungsbereichs 3 vor­ gesehen. In dieser Ausführungsform umfaßt der zweite Lichttrennab­ schnitt Lichtverteilbereiche 20a und 20b, die je durch eine auf der linken Endoberfläche des Lichtleitungsbereichs 3 gegenüberliegend den Lichtverteilbereichen 5a und 5b gebildete dreieckige Kerbe gebildet sind. Der Winkel zwischen der linken Endoberfläche des Lichtleitungs­ bereichs 3 und der reflektierenden Fläche wächst in dem Maße an, in dem die Entfernung zwischen dem Lichteintrittsbereich 4 und der reflek­ tierenden Oberfläche anwächst. Daher ist der Winkel zwischen dem Lichtverteilungsbereich 20b und der linken Endoberfläche des Lichtlei­ tungsbereichs 3 größer als derjenige des Lichtverteilungsbereiches 20a.

Die Lichtverteilungsbereiche 20a und 20b reflektieren das Licht von der LED und leiten im wesentlichen dieselbe Lichtmenge in die Licht­ abgabebereiche 2a bzw. 2b. Dementsprechend wird hauptsächlich der andere seitliche Teil (eine untere Hälfte) oder ein rechter Teil der Licht­ abgabebereiche 2a und 2b beleuchtet.

Eine geneigte Oberfläche 8 ist auf der unteren Seite jeder der Lichtabga­ bebereiche 2a bis 2d gebildet. Die geneigte Oberfläche 8 beginnt im wesentlichen je beim zentralen Teil der Lichtabgabebereiche 2a, 2b, 2c und 2d. Die geneigte Oberfläche 8 steigt in Richtung auf den Verbin­ dungsabschnitt 6 an. Die untere Oberfläche jeder der Lichtabgabeberei­ che 2a bis 2d haben eine Kreppwebung, eine geriffelte weiße Beschich­ tung oder einen weißen Aufdruck, so daß das Licht aufwärts gerichtet diffus reflektiert werden kann.

Die in der oben dargestellten Weise angeordnete Lichtleiterbeleuchtungs­ anordnung 1 wird auf eine Anzeigeeinrichtung der Gestalt wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt angewandt. In der Anzeigevorrichtung ist ein Beschriftungsteil 10 über der Lichtleiterbeleuchtungsanordnung 1 an­ geordnet. In dem Beschriftungsteil 10 sind Reihen von Zeichen 11, 11, . . ., wie etwa A, B, C . . ., in je einer Reihe für jeden Lichtabgabebe­ reich vorgesehen.

Wenn die Lichtquelle 9 (LED) in der Anzeigevorrichtung in Betrieb ist, tritt das Licht aus der LED über den Lichteintrittsbereich 4 in den Lichtleitungs­ bereich 3 ein, wird durch die Lichtverteilbereiche 5a und 5b reflektiert und beleuchtet daher einen seitlichen Teil (den oberen seitlichen Teil der Darstellung in Fig. 1) jedes der Lichtabgabebereiche 2a und 2b. Die Lichtverteilbereiche 5c und 5d reflektieren das Licht von der LED, und der gesamte Bereich jeder der Lichtabgabebereiche 2c und 2d wird dadurch beleuchtet. Das Licht, das in den Lichtleitungsbereich 3 eingetreten ist, wird auch durch die Lichtverteilbereiche 20a und 20b reflektiert und beleuchtet daher den anderen seitlichen Teil (die untere Hälfte der Darstellung in Fig. 1) des rechten Teils jeder der Lichtabgabe­ bereiche 2a und 2b. Daher werden die einzelnen Zeichen 11, 11, . . . des Zeichenteils 10 gleichmäßig durch das durch die Lichtverteilbereiche 5a bis 5d und die Lichtverteilbereiche 20a und 20b reflektierte und daher auf die entsprechenden Lichtabgabebereiche 2a bis 2d geleitete Licht gleichmäßig beleuchtet. Ebenfalls wird das Licht (in der Darstellung in Fig. 4), aufwärts gerichtet reflektiert, während es durch jeden der Lichtabgabebereiche 2a bis 2d hindurchtritt, um die Ab­ schwächung des Lichtes zu kompensieren, welches die Zeichen 11 be­ leuchtet, die entfernt von der LED angeordnet sind. Infolgedessen sind die Lichtabgabebereiche 2a bis 2d hell erleuchtet.

In der Ausführungsform wird das Licht von der Lichtquelle 9 (LED) durch den Licht­ leitungsbereich 3 in die einzelnen Lichtabgabebereiche 2a bis 2d geleitet, um sie zu beleuchten. Infolgedessen ist lediglich eine einzelne LED erforderlich, und die Anzahl der zum Zusammenbau erforderlichen Mannstunden kann somit reduziert werden, was die Herstellungskosten und den Stromverbrauch vermindert.

Darüber hinaus kann, da die Lichtverteilbereiche 5a bis 5d und die Lichtverteilbereiche 20a und 20b in dem Lichtleitungsbereich 3 vorgesehen sind, das Licht der LED, das in den Lichtleitungsbereich 3 einfällt, auf die entsprechenden Lichtabgabebereiche 2a bis 2b im wesentlichen gleichförmig gelenkt werden, um die Lichtabgabebereiche 2a bis 2d im wesentlichen gleichförmig zu beleuchten. Insbesondere kann, da die Lichtverteilbereiche 20a und 20b vorgesehen sind, ein Teil des Lichtes, welches herkömmlicherweise nicht zur Beleuchtung benutzt wird, wenn die Lichtverteilbereiche 5a und 5b nicht lang ausgeführt werden können, genutzt werden, um die Lichtabgabebereiche 2a und 2b gleichmäßig zu beleuchten.

Darüber hinaus wird Licht durch die Lichtverteilbereiche 20a und 20b reflektiert, so daß der Teil der Lichtabgabebereiche 2a und 2b beleuchtet wird, der nicht durch das durch die Lichtverteilbereiche 5a und 5b reflektiert Licht beleuchtet werden kann. Daher kann die Gleichmäßigkeit der Beleuchtung der Lichtabgabebereiche 2a bis 2d verbessert werden.

Claims (4)

1. Lichtleiterbeleuchtungsanordnung (1), umfassend:

• (a) eine gegenüber einem Lichteintrittsbereich (4) ange­ ordnete Lichtquelle (9);
• (b) eine Anzahl langgestreckter Lichtabgabebereiche (2a- d);
• (c) einen Lichtleitungsbereich (3), der mit den ihm zugewandten Enden der Lichtabgabebereiche (2a-d) in Verbindung steht;
• (d) erste Lichtverteilbereiche (5a-d) an der dem Licht­ leitungsbereich (3) zugewandten Seite, die den Licht­ abgabebereichen (2a-d) entsprechend zugeordnet sind;

gekennzeichnet durch

• (e) an der gegenüberliegenden Seite des Lichtleitungs­ bereichs (3) gegenüber den ersten Lichtverteilberei­ chen (5a-d) angeordnete zweite Lichtverteilbereiche (20a, 20b) zum Leiten des Lichts zu den entsprechen­ den zugeordneten Lichtabgabebereichen (2a-d).

2. Lichtleiterbeleuchtungsanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Lichtverteilbereiche (20a, 20b) eine plane, reflektierende Oberfläche aufweisen, die derart angeordnet ist, daß in einer Schnittebene durch die Lichtleiter­ beleuchtungsanordnung ein Winkel zwischen der reflektierenden Oberfläche und einer Erstreckungsrichtung der Lichtabgabebe­ reiche (2a-d) gebildet ist, der mit zunehmendem Abstand zwischen der reflektierenden Oberfläche und dem Lichteintritts­ bereich (4) abnimmt.

3. Lichtleiterbeleuchtungsanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Lichtverteilbereiche (5a-d) so angeordnet sind, daß sie das Licht an einer Längsseite der entsprechend zugeordneten Lichtabgabebereiche (2a-d) leiten, während die zweiten Lichtverteilbereiche (20a, 20b) das Licht zu einer der ersten Längsseite gegenüberliegenden zweiten Längsseite der entsprechend zugeordneten Lichtabgabebereiche (2a-d) leiten.