DE102009056806A1

DE102009056806A1 - Leuchtreklame, insbesondere Leuchtbuchstabe

Info

Publication number: DE102009056806A1
Application number: DE102009056806A
Authority: DE
Inventors: Thomas Ing. Ondrisek BSc.
Original assignee: WESTIFORM HOLDING AG
Current assignee: WESTIFORM HOLDING AG
Priority date: 2009-12-04
Filing date: 2009-12-04
Publication date: 2011-06-09
Also published as: CH702358B1; CH702358A2

Abstract

Eine Leuchtreklame, insbesondere ein Leuchtbuchstabe, umfasst in bekannter Weise eine Gehäusewanne (1), in der eine mindestens eine LED (7) tragende Platine (6) angeordnet ist. Ein Helligkeitssensor (8) misst die Umgebungshelligkeit; ihr Ausgangssignal wird einer Steuereinrichtung (11) zugeleitet. Diese steuert die Stromversorgung (9) für die LED (7) so an, dass die von der LED (7) abgegebene Lichtintensität mit zunehmender Umgebungshelligkeit kontinuierlich zunimmt. Auf diese Weise wird die Leuchtreklame mit einer an die Umgebungshelligkeit angepassten Helligkeit betrieben, wodurch Einsparungen an Energie und ein Gewinn an Lebensdauer der elektronischen Komponenten erzielbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchtreklame, insbesondere einen Leuchtbuchstaben mit

a) einer Gehäusewanne;
b) einem in dem Gehäuse ausgebildeten Lichtkanal;
c) einer in dem Lichtkanal angeordneten Platine, auf der mindestens eine LED als Leuchtmittel angeordnet ist;
d) einer den Lichtkanal nach außen begrenzenden transluziden Frontplatte;
e) einer Stromversorgung für die LED.

Leuchtreklamen dieser Art sind in großer Vielfalt bekannt, so dass es keines druckschriftlichen Nachweises bedarf. Zunehmend finden als Leuchtmittel LEDs Verwendung, da diese in Stromverbrauch, Lebensdauer und Wartungsfreiheit große Vorteile gegenüber herkömmlichen Leuchtmitteln bieten. Bekannte Leuchtreklamen dieser Art besitzen, sofern sie eingeschaltet sind, immer dieselbe Helligkeit, sieht man von Alterungs- oder Verschmutzungseffekten ab. Die Helligkeit wird so gewählt, dass bei der hellsten Umgebungslichtstärke, bei welcher die Leuchtreklame noch betrieben werden soll, eine ausreichende Wahrnehmung durch den Betrachter gewährleistet ist. Dies bedeutet, dass die Leuchtreklamen häufig mit einer Helligkeit arbeiten, die an und für sich bei der vorliegenden geringen Umgebungshelligkeit nicht erforderlich wäre. Dies ist mit einem entsprechenden Energieverbrauch verbunden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Leuchtreklame der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass sie im Energieverbrauch sparsamer ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Leuchtreklame weiter umfasst:

f) einen Helligkeitssensor, der die Umgebungshelligkeit misst;
g) eine Steuereinrichtung, welcher das Ausgangssignal des Helligkeitssensors zuführbar ist und die Stromversorgung für die LED so ansteuert, dass die von der LED abgegebene Lichtintensität mit zunehmender Umgebungshelligkeit kontinuierlich zunimmt.

Erfindungsgemäß wird also die von der LED (im Allgemeinen handelt es sich um eine Vielzahl von LEDs) abgegebene Lichtintensität an die Umgebungshelligkeit angepasst. Je dunkler die Umgebung ist, um so geringer kann die Lichtintensität sein, mit welcher die Leuchtreklame leuchtet, ohne dass die Aufmerksamkeitswirkung deshalb verlorengeht. Durch diese dynamische Anpassung der abgegebenen Lichtintensität an die Umgebungshelligkeit wird nicht nur Energie eingespart, sondern auch die Lebensdauer der LED sowie gegebenenfalls anderer elektronischer Komponenten vergrößert.
Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung und/oder die Stromversorgung so ausgebildet, dass eine maximale Lichtintensität nicht überschritten werden kann. Auf diese Weise soll insbesondere eine Überlastung der LED vermieden werden, die bei sehr heller Umgebung sonst eintreten könnte.
Außerdem ist es günstig, wenn die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, dass bei Überschreiten einer bestimmten Umgebungshelligkeit die Stromzufuhr zur LED unterbrochen wird. Dies sollte bei einer Umgebungshelligkeit geschehen, bei welcher mit vernünftigem Stromaufwand durch den Betrieb der LED keine nennenswerte Aufmerksamkeitswirkung auf den Betrachter mehr ausgeübt werden kann.
Die Steuereinrichtung kann dabei so ausgestaltet sein, dass die Stromzufuhr zur LED bei Unterschreiten einer bestimmten Umgebungshelligkeit, die kleiner als die zum Abschalten der Stromzufuhr führende Umgebungshelligkeit ist, wieder aufgenommen wird. Durch die auf diese Weise vorgesehene Hysterese wird ein unnötiges, schnelles Ein- und Ausschalten der Leuchtreklame im Grenzbereich der Umgebungshelligkeit vermieden.
Besonders bevorzugt ist, wenn der Helligkeitssensor im Lichtkanal, insbesondere auf der Platine, angeordnet ist. Dadurch wird es möglich, alle elektrischen und elektronischen Komponenten zusammenzufassen, so dass sie als Einheit hergestellt und in der Gehäusewanne montiert werden können.
Allerdings muss dann Sorge dafür getragen werden, dass der Helligkeitssensor bei der Messung der Umgebungshelligkeit nicht von Licht getroffen wird, das von der LED erzeugt wird. Dies kann erfindungsgemäß dadurch geschehen, dass die Stromversorgung für die LED eine gepulste Ausgangsspannung erzeugt und die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, dass sie das Ausgangssignal des Helligkeitssensors während der Impulsdauer als Maß die von der LED erzeugte Lichtintensität und das Ausgangssignal des Helligkeitssensors während der Impulspausen als Maß für die Umgebungshelligkeit verarbeitet.
Ein ”Nebeneffekt”, der sich durch die erfindungsgemäße Verwendung eines Helligkeitssensors ergibt, besteht darin, dass auch eine Verschmutzung der Frontplatte, die eine Säuberung erforderlich macht, oder der Ausfall einer von mehreren LEDs oder eine mechanische Beschädigung einer Komponente erkannt werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
1 einen sehr schematischen Schnitt durch eine Leuchtreklame;
2 die von einem Helligkeitssensor, der in der Leuchtreklame der 1 Verwendung findet, gemessene Lichtintensität als Funktion der Zeit;
3 ein Diagramm, in welchem die Abhängigkeit der von der Leuchtreklame erzeugten Lichtintensität von der Umgebungshelligkeit dargestellt ist.
Zunächst wird auf 1 Bezug genommen. Diese zeigt den schematischen Aufbau einer Leuchtreklame, beispielsweise eines Leuchtbuchstabens. Innerhalb einer Gehäusewanne 1, die seitlich von Zargen 2, 3 und nach unten durch einen Boden 4 begrenzt ist, ist parallel zum Boden 4 eine Platine 6 eingesetzt, welche die zum Betrieb erforderlichen elektronischen Komponenten trägt. Bei diesen Komponenten handelt es sich insbesondere um eine Mehrzahl von Leuchtdioden 7, die in einem bestimmten, im vorliegenden Zusammenhang nicht interessierenden Muster auf der Platine 6 angebracht sind. Weiter befindet sich auf der Platine 6 eine Stromversorgung 9, welche die zum Betrieb der Leuchtdioden 7 erforderliche Betriebsspannung bereitstellt, sowie eine Steuereinrichtung 11, deren Funktion weiter unten deutlich wird.
In 1 oben liegt über der Gehäusewanne 1 eine transluzide Frontplatte 10, die in den meisten Fällen in einer bestimmten Farbe gehalten ist. Von der Frontplatte 10, den Zargen 2 und 3 und der Platine 6 wird ein Lichtkanal 5 begrenzt.
Der Stromversorgung 9 wird von außen eine Netzspannung zugeführt. Sie erzeugt hieraus in hier nicht näher interessierender Weise eine gepulste Gleichspannung. Dies bedeutet, dass die Leuchtdioden 7 ihr Licht ebenfalls gepulst abgeben, wobei allerdings die Impulspausen so kurz gehalten werden, dass die Unterbrechungen in der Lichtabgabe vom Betrachter nicht wahrgenommen werden können. Der Helligkeitssensor 8 misst daher im zeitlichen Verlauf ein Intensitätssignal, wie dies in 2 dargestellt ist. Zwischen dem Zeitpunkt t = t₀ und dem Zeitpunkt t = t₁ werden die Leuchtdioden 7 von der Stromversorgung 9 bestromt, so dass Licht mit einer bestimmten Intensität I₁ abgegeben wird. Zwischen den Zeitpunkten t = t₁ und t = t₂ wird die Stromversorgung der Leuchtdioden 7 unterbrochen; diese stellen daher ihre Lichtabgabe ein. Gleichwohl misst der Helligkeitssensor 8 eine bestimmte Lichtintensität I₂, die auf das Umgebungslicht zurückzuführen ist. Dieses Abwechseln zwischen einer größeren Lichtintensität I₁ und der kleineren Lichtintensität I₂ setzt sich periodisch fort, wie dies in 2 dargestellt ist.
Die Steuereinrichtung 11 interpretiert nunmehr die Lichtintensität I₁ als die von den Leuchtdioden 7 abgegebene Lichtintensität; dabei wird vernachlässigt, dass hier auch ein gewisser Anteil an Umgebungshelligkeit enthalten ist. Die Lichtintensität I₂ versteht die Steuereinrichtung 11 als Maß für die Umgebungshelligkeit.
Die Steuereinrichtung 11 ist also in der Lage, zwischen von der Leuchtreklame selbst erzeugtem Licht und Umgebungslicht zu unterscheiden. Auf diese Weise ist es möglich, die von den Leuchtdioden 7 abgegebene Lichtintensität in einer Weise in Abhängigkeit von der Umgebungshelligkeit zu steuern, wie dies in 3 dargestellt ist. Ausgehend von einer Umgebungshelligkeit 0 (die im strikten Sinne normalerweise natürlich nie wirklich erreicht wird) werden die Leuchtdioden 7 zunächst so betrieben, dass sie Licht mit einer minimalen Lichtintensität I_min abgeben.
Ab einer bestimmten Umgebungshelligkeit UH₀ wird dann die von den Leuchtdioden 7 abgegebene Lichtintensität linear erhöht, bis schließlich bei einer bestimmten Umgebungshelligkeit UH₁ eine Lichtintensität I_max erreicht ist, die nicht mehr überschritten wird. Grund hierfür ist, dass selbstverständlich die Leuchtdioden 7 in ihrer Leistung begrenzt sind und nicht überbeansprucht werden dürfen. Ab dem genannten Wert der Umgebungshelligkeit UH₁ bleibt daher die von den Leuchtdioden 7 abgegebene Lichtintensität konstant auf dem Wert I_max.
Wird die Umgebungshelligkeit bei einem Wert UH₃ so groß, dass der Weiterbetrieb der Leuchtdioden 7 sinnlos wird, wird die Stromzufuhr zu den Leuchtdioden 7 vollständig unterbrochen. Sinkt dann die Umgebungshelligkeit wieder ab, so wird die Stromzufuhr zu den Leuchtdioden 7 wieder aufgenommen. Dies geschieht aber bei einem Wert UH₂ der Umebungshelligkeit, der kleiner ist als der Wert UH₃, bei welcher die Stromzufuhr abgeschaltet wurde. Auf diese Weise wird verhindert, dass im Grenzbereich der Umgebungshelligkeit, in dem sich die Beleuchtung der Leuchtreklame ”lohnt”, ein ständiges Ein- und Ausschalten der Leuchtreklame erfolgt.

Claims

Leuchtreklame, insbesondere Leuchtbuchstabe, mit a) einer Gehäusewanne; b) einem in dem Gehäuse ausgebildeten Lichtkanal; c) einer in dem Lichtkanal angeordneten Platine, auf der mindestens eine LED als Leuchtmittel angeordnet ist; d) einer den Lichtkanal nach außen begrenzenden transluziden Frontplatte; e) einer Stromversorgung für die LED; dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter umfasst; f) einen Helligkeitssensor (8), der die Umgebungshelligkeit misst; g) eine Steuereinrichtung (11), welcher das Ausgangssignal des Helligkeitssensors (8) zuführbar ist und welche die Stromversorgung (9) für die LED (7) so ansteuert, dass die von der LED (7) abgegebene Lichtintensität mit zunehmender Umgebungshelligkeit kontinuierlich zunimmt.
Leuchtreklame nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (11) und/oder die Stromversorgung (9) so ausgebildet sind, dass eine maximale Lichtintensität nicht überschritten werden kann.
Leuchtreklame nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (11) so ausgebildet ist, dass bei Überschreiten einer bestimmten Umgebungshelligkeit die Stromzufuhr zur LED (7) unterbrochen wird.
Leuchtreklame nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (11) so ausgestaltet ist, dass die Stromzufuhr zur LED (7) bei Unterschreiten einer bestimmten Umgebungshelligkeit, die kleiner als die zum Abschalten der Stromzufuhr führende Umgebungshelligkeit ist, wieder aufgenommen wird.
Leuchtreklame nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Helligkeitssensor (8) im Lichtkanal (5), insbesondere auf der Platine (6), angeordnet ist.
Leuchtreklame nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromversorgung (9) für die LED (7) eine gepulste Ausgangsspannung erzeugt und die Steuereinrichtung (11) so ausgebildet ist, dass sie das Ausgangssignal des Helligkeitssensors (8) während der Impulsdauern als Maß für die von der LED (7) erzeugte Lichtintensität und das Ausgangssignal des Helligkeitssensors (8) während der Impulspausen als Maß für die Umgebungshelligkeit verarbeitet.