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Linienlinse Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, Schilder für
die verschiedensten Verwendungszwecke, z. B. Wegweiser, Verkehrszeichen, Signale
und vor allem Reklame, bei denen eine ebenso klare wie auffallende Wirkung erzielt
werden soll, aus einem Material herzustellen, das den erheblichen mechanischen Beanspruchungen
der Praxis entspricht, wie sie z. B. der Verkehr und die Verwendung im Freien erfordern,
und außerdem der Aufwand an Material und Arbeit trotz bester Wirkung in wirtschaftlichen
Grenzen gehalten werden soll. Um ins Auge fallende Lichtwirkungen zu erzielen, verwendete
man oft im Profil halbkreisförmige Körper aus durchsichtigem Vollmaterial, insbesondere
Silikatglas. Es ist durchaus bekannt, Glasbuchstaben nicht nur in ebener, sondern
auch geschliffener und gegossener Form herzustellen, deren Profil halbkreisartig
oder parabolisch geformt ist. Derartige Glasbuchstaben werden aber nur einzeln hergestellt,
erfordern bei der Herstellung nicht unerhebliche Kosten, müssen auf die Schilderflächen
aufgeklebt werden, was häufig zu einem Abfallen von einzelnen Schriftzeichen führt,
und sind vor allen Dingen in fortlaufenden Schriftlinien oder Bildern praktisch
garnicht oder nur mit hohen Kosten herzustellen. Statt Silikatglas werden neuerdings
auch durchsichtige Kunststoffe, wie z. B. Polyakrylsäureester, benutzt, um daraus
massive Schriftzeichen herzustellen; aber die Verformungs- und Materialkosten sind
um so höher, je optisch wertvoller, d. h. plastischer, höher und größer die massiven
Schriftzeichen gewählt werden sollen. Ganz besondere Schwierigkeiten würden bei
solchen Verfahren dann auftreten, wenn es sich
um feinere. Schrift-
und Zeichnungslinien und Einzelheiten handelt. Schließlich sind auch, wenigstens
grundsätzlich, Hohlglas-, insbesondere aus Rohr mit rundem Querschnitt gefertigte
Schriftzeichen denkbar. Ihre optische Wirkung ist aber sehr gering, wie man beispielsweise
leicht an nicht eingeschalteten Leuchtröhrenreklamen sehen kann.
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Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, ein flächenhaftes doppelwandiges
Schild erfindungsgemäß derart auszufüllen, daß eine Vorderfläche ganz oder teilweise
aus durchsichtigem Kunststoff besteht und in sie hohl nach außen gewölbte Schrift-und/oder
Bildzeichen reliefartig hineingedrückt sind und der Zwischenraum zwischen der Vorder-und
Rückwand mit einem stark lichtbrechenden, durchsichtigen Stoff, vorzugsweise einer
Flüssigkeit, ausgefüllt ist. Die Erfindung geht nämlich von der Erkenntnis aus,
daß die Vermeidung der Schwierigkeiten bei der Herstellung ohne Verlust der angestrebten
Eigenschaften, insbesondere der Linsenwirkung, jedoch unter Erzielung viel größerer
Feinheiten und Möglichkeiten, insbesondere ' auch langer, ununterbrochener Schriftzüge,
dadurch erreicht werden kann, daß dünne Platten aus durchsichtigen Kunststoffen,
bei denen Polyakrylsäureester wegen seiner hervorragenden optischen Eigenschaften
der Vorzug zu geben ist, dadurch hergestellt werden können, daß man den thermoplastischen
Stoff auf Temperaturen bis i5o° erwärmt und unter Umständen unter Zuhilfenahme einer
Form oder auch mit anderen Mitteln an den Stellen der Schriftzüge oder Zeichnung
auftreibt, erstarren läßt und dann die so bearbeitete Vorderfläche mit einer Rückwand
versieht, an den Seitenflächen abdichtet und die Hohlräume mit einer stark lichtbaechenden
Flüssigkeit füllt, so daß die Vorderflächen der Hohlteile linsenartige Wirkung erzielen.
Dabei ist es weder nötig, in den meisten Fällen sogar unerwünscht, wenn diese Linienlinsen
optisch exakte Zylinderlinsen darstellen. Vielmehr wird eine ästhetisch schöne Wirkung
oft erst dann erzielt, wenn die getriebenen Stellen handwerklich ungleichmäßig ausgeführt
werden.
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Ein anderer Weg zur praktischen Durchführung des Erfindungsgedankens
ist die Ausführung der Vor- und Rückseite des Schildes und gleichzeitig der Seitenfläche
in Form eines Hohlgefäßes (Beutel) aus biegsamen, entweder dehnbaren oder plastischen,
jedenfalls durchsichtigen Kunststoff-Filmen oder -Folien unter gleichzeitiger Verwendung
einer schablonenartigen Vorsatzfläche vor der Vorderwand des Gefäßes. Wird das Hohlgefäß
mit Flüssigkeit gefüllt und auf sie ein Druck ausgeübt, so treten unter diesem Druck
Teile der Folie aus den Löchern und Schlitzen der Schablone als (Zylinder-) linsenartige
Linien mit der gleichen optischen Wirkung heraus wie bei der oben erwähnten Ausführungsform
mit starrer Vorderfläche. Alles über diese Ausführungsform in der Anmeldung Gesagte
gilt sinngemäß auch für die Ausführungsform mit biegsamer, elastischer oder plastischer
Form. Je nach der gewünschten Wirkung kann der den Zwischenraum ausfüllende Stoff,
der meistens eine klare Flüssigkeit mit möglichst hohem Brechungsindex ist, farbig
oder sogar mit einer fluoreszierenden Substanz angereichert sein, die bei Bestrahlung
mit ultraviolettem Licht selbst leuchtet. Um farbige Wirkungen zu erzielen, kann
man aber auch andererseits durchaus von farblosen Flüssigkeiten ausgehen und farbige
Lichtquellen oder weißes Licht mit farbigen Zwischengläsern benutzen. Die Flüssigkeit
muß bei Verwendung im Freien frostfrei sein, beispielsweise durch Hinzufügung von
Alkohol oder einem Frostschutzmittel, wobei darauf zu achten ist, daß sich keine
chemischen Reaktionen mit dem Kunststoff, den Dichtungsmitteln o. dgl. ereignen.
Je größer der Brechungsindex des Füllmittels, insbesondere also der Flüssigkeit
ist, um so größer wird im allgemeinen die optische Wirkung sein. Als Vorderfläche
kommt jeder durchsichtige Kunststoff in Frage, wobei man im allgemeinen dem Polyakrylsäureester
wegen seiner hervorragenden optischen Eigenschaften (glasklare Durchsicht) bei guter
Bearbeitbarkeit den Vorzug geben wird.
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Den Erfindungsgedanken kann man nun in mancherlei Formen zur Durchführung
bringen, die sich auch wirkungsmäßig voneinander unterscheiden. Beispielsweise kann
man die Buchstaben einzeln oder auch in zusammenhängenden Linienzügen in eine einzige
Platte reliefartig eintreiben, beispielsweise eine durchsichtige Rückwand wählen
und hinter dieser eine Lichtquelle aufstellen. Dann ist der Zwischenraum zwischen
den beiden Wänden vollständig mit dem lichtbrechenden Stoff (Flüssigkeit) gefüllt.
Soll nicht die ganze Fläche leuchten, weil dadurch die Schriftzeichen nicht deutlich
genug erkennbar sind, so kann man die nicht zu den Schriftzeichen gehörenden Flächen
farbig oder schwarz abdecken, was man durch Schablonen, Anstriche oder Auflagen
leicht erreichen kann. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß man den Zwischenraum
zwischen den beiden Wänden nur da stehen läßt und mit Flüssigkeit füllt, wo der
Zug der Schriftzeichen liegt, während auf den Flächen neben diesen Zügen Vor-und
Rückwand miteinander ohne Zwischenraum verbunden sind. Verwendet man eine farbige
oder fluoreszierende Flüssigkeit, so sind lediglich die Schriftzeichen farbig und
ihre Umgebung weiß beleuchtet, wenn die Lichtquelle weißes oder Fluoreszenz anregendes
Licht liefert. Im von vorn anstrahlenden Licht treten ebenfalls die farbigen Buchstaben
nur dann hervor.
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Wie schon angedeutet, kann man die Rückwand, und das wird die Regel
sein, durchsichtig machen und die Zeichen bei Tage oder abends von hinten beleuchten,
wobei man zur Erhöhung der Wirkung die Rückfläche aus Silikatglas oder Polyakrylsäureester
wählt, das durch Pressen oder Walzen profiliert ist. Ähnliche Wirkungen erzielt
man, wenn man zwischen die glatte durchsichtige Rückwand und die Lichtquelle lichtbrechende
oder lichtzerstreuende Gläser stellt. Vorder- und Rückwand
kann
man, wenn sie z. B. aus Polyakrylsäureester hergestellt werden, an den Rändern durch
Pressen abdichten und dadurch einen absolut dichten Hohlraum erzielen.
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Dasselbe gilt gegebenenfalls für die schon erwähnte Verbindung von
Vorder- und Rückwand an den Flächen, .an denen sich keine Schriftzeichen befinden.
-Man kann aber beispielsweise auch Vor-und Rückwand, wenn erstere aus Kunststoff
und letztere beispielsweise aus Glas besteht, durch Gummidichtungen miteinander
leicht verbinden. Dabei ist bei Verwendung von Flüssigkeiten als Füllstoff, und
das ist die Regel, daran zu denken, daß Füllung und Hülle möglichst die gleiche
Wärmeausdehnung besitzen. Ist das nicht erreichbar, muß für einen entsprechenden
Ausgleichsraum gesorgt werden. Die Rückwand selbst kann ebenfalls farbig sein, auch
mehrfarbig, kann auch spiegelnd ausgeführt sein, so daß man die Beleuchtung nicht
nur von rückwärts, sondern auch von oben oder sogar von vorn durchführen kann, was
beispielsweise bei Tageslicht bedeutungsvoll ist. Alle weiteren angegebenen Merkmale
können von Bedeutung sein, wenn man besonders auffallende oder künstlerische oder
unter Umständen auch dämpfende Wirkungen erzielen will. Besonders reizvoll kann
es sein, wenn Teile der zwischen den Buchstaben und den Lichtquellen liegenden optisch
wirkenden Elemente, wie Farbscheiben, Mattscheiben oder profilierte Scheiben, beweglich
sind und maschinell in Bewegung gehalten werden.
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Fig. i zeigt ein Ausführungsbeispiel im Querschnitt. a ist die Vorderfläche
aus Polyakrylsäureester, in die die Schriftzeichen b nach außen gewölbt eingetrieben
sind. c ist die Rückwand aus Polyakrylsäureester, die an den Stellen cl und c2 mit
der Vorderwand verklebt ist. Der Zwischenraum zwischen beiden, gestrichelt gezeichnet,
ist durch eine Flüssigkeit, z. B. Wasser mit 30 % Alkohol, gefüllt. Bei L befindet
sich die Lichtquelle L aus weißem Licht, vor der einige Glasstücke verschiedenfarbigen
Materials G1, G2, G3, G4 und G5 angebracht sind, so daß das Licht, welches auf das
Schild fällt, gefärbt erscheint und die einzelnen Schriftzeichenteile verschiedenfarbig
beleuchtet. Bringt man in den Strahlengang noch eine Scheibe aus geriffeltem, ungleichmäßig
gepreßtem, zerstreuend wirkendem Glas F, so verwischen die einzelnen Lichtbündel,
und der Betrachter sieht die einzelnen erhabenen Schriftzeichen in einem brillant
funkelnden, unter Umständen mehrfarbigen Licht, wenn noch zwischen den Schriftzeichen
eine Schablone x1, x2, x3, x4
die neben den Schriftzeichen liegende Fläche
abdeckt. Die Linsenwirkung der einzelnen, in den Kunststoff hineingetriebenen, wassergefüllten
Wölbungen geht aus der Fig.2 hervor. Für den einfachsten Fall parallelen Lichtes,
den man bei hinreichend entfernter Lichtquelle annehmen kann, ist die herausgetriebene
Stelle als eine halb konvexe Linse anzusprechen mit einer Wirkung, wie sie im wesentlichen
durch Fig.2 angedeutet ist. Die Lage des Brennpunktes ist Bekannterweise auch noch
durch die Wölbung der Linse zu beeinflussen. Im allgemeinen wird man aber, wie schon
gesagt, eine unregelmäßige Wölbung als vorteilhaft empfehlen, weil man dadurch die
Brillanz des Effektes verbessert.