[0001] Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsfläche mit elektrischen, lichtemittierenden
Verbrauchern, beispielsweise LED, SM-LED oder organische Halbleiter, bestehend aus
einer Trägerfläche, in welche die Verbraucher eingebettet oder auf der Trägerfläche
befestigt sind.
[0002] Ein derartige Beleuchtungsfläche mit auf Glas applizierten Leuchtdioden, die über
im Wesentlichen unsichtbare, auf der Glasfläche aufgebrachte Leiterbahnen mit einem
Stromanschluss verbunden sind, ist beispielsweise aus EP 0995 1 99 bekannt. Die Leuchtdioden,
beispielsweise in Subminiatur-Technik (SMD) gefertigt, können dabei über diese Leiterbahn
einzelnen oder gruppenweise angesteuert werden und wegen ihrer geringen Bautiefe auch
zwischen zwei Glasplatten berührungs- und verschmutzsicher geschützt sein. Die Glasflächen
haben ein hohes spezifisches Gewicht und eignen sich daher nicht ohne weiteres für
die Verkleidung großer Flächen, beispielsweise im Fassadenbereich, wegen der hohen
abzufangenen Kräfte. Ein Nachrüsten einer vorhandenen Fassade, zum Beispiel mit Glaselementen,
ist daher sehr aufwändig.
[0003] Aus dem Kfz-Bereich sind mehr oder weniger gut sichtbare und als Widerstand ausgebildete
Leiter bekannt, die mit der Heckscheibe verbunden sind um eine beheizbare Heckscheibe
zu bilden. Die Leiter dienen hier nicht der Versorgung von elektrischen Verbrauchern,
sondern stellen selbst den Verbraucher dar. Die Leiter können flexibel sein und -
um die Montage zu erleichtern - zunächst mit einer flexiblen Folie verbunden sein,
die bei der Montage mit der Heckscheibe verbunden wird.
[0004] Transluzente und transparente Flächen, insbesondere als flexible Flächen, werden
beim Stand der Technik häufig verwendet um einen Wetterschutz zu bilden, der Umwelteinflüsse,
beispielsweise Regen, Wind, UV-Strahlung und unerwünschten Luftaustausch fernhält.
Derartige Flächen werden im Zeltbau, Markisenbau oder als Schirme verwendet und sind
beliebt, weil sie große freie Flächen schaffen, die optisch den Raum zur Seite oder
nach oben öffnen. Sie vermitteln ferner den Eindruck, dass man sich unter freiem Himmel
aufhält. Nachteilig ist jedoch, dass bei dunkler Witterung und Nacht die derartig
ausgebildeten transparenten Flächen, abgesehen von wenigen unbeabsichtigten Lichtreflexen
oder Spiegelungen, dunkel und schwarz erscheinen.
[0005] Im Innenausbau, Messebau und auch im Außenbereich sind seit langer Zeit sogenannte
Spannfolien aus PVC bekannt, die, mit einem umlaufenden Keder versehen, unter Erwärmung
gedehnt werden, um sie in umlaufende Profilschienen einzuhängen. Beim Abkühlen ziehen
sie sich unter Aufbau einer hohen Zugeigenspannung zusammen. Dadurch entstehen sehr
glatte Decken oder Wände ohne sichtbares Durchhängen. Derartige Flächen sind auch
transluzent, dass heißt lichtdurchlässig aber nicht blickdurchlässig, erhältlich und
werden als Diffusor zum Beispiel für Großflächenleuchten verwendet. Für lichtgestalterische
Einsätze dieser Folien ist der Einsatz von dahinter angebrachten Leuchtmitteln, beispielsweise
Leuchtstoffröhren, notwendig, wodurch eine größere Bautiefe nötig ist. Zu gestalterischen
Zwecken werden in Einzelfällen außerdem transparente, dass heißt klarsichtige Folien
eingesetzt, die ähnlich wie Glas blickdurchlässig sind.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine verbesserte Beleuchtungsfläche mit elektrischen
Verbrauchern zu schaffen, die weitere gestalterische Möglichkeiten bietet.
[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Trägerfläche lichtdurchlässig
ausgebildet ist und die Verbraucher derart beabstandet angeordnet sind, dass zumindest
teilweise genügend Umgebungslicht durchgelassen wird, sodass die Trägerfläche zu beiden
Seiten lichtdurchlässig ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0008] Durch die Verbraucher, vorzugsweise Leuchtmittel in Form von LED, SM-LED oder organischen
Halbleitern, auf der Trägerfläche entsteht eine Beleuchtungsfläche mit besonderen
optischen Effekten. Diese reichen von einzelnen Lichtpunkten, über bild-, schrift-
beziehungsweise musterartig angeordnete Lichtpunkte bis zur flächenhaften Ausstrahlung
von Licht über die ganze Fläche. Die Leuchtmittel können dabei einfarbig, bunt oder
farblich durchstimmbar (zum Beispiel RGB-LED) sein. Die Leuchtmittel können dabei
alle zusammen (Reihen/Parallelschaltung), in Gruppen, oder einzeln ansteuerbar sein.
Bei einzelner oder gruppenweiser Ansteuerung von farblich durchstimmbaren Leuchtmitteln
ist dabei sogar ein Farbmonitor ähnlicher Betrieb oder die Verwendung als Farbmonitor
möglich, sofern die Dichte der Leuchtmittel entsprechend gewählt wird. Abgesehen von
der speziellen Anwendung als Farbmonitor können die Leuchtmittel derart beabstandet
angeordnet sein, dass einerseits genügend Umgebungslicht durchgelassen wird und andererseits
die Trägerfläche von beiden Seiten aus lichtdurchlässig ist. Somit können bildartige
Motive durch die Leuchtmittel erzeugt werden, die speziell für Großbilder verwendet
werden können, wobei mehrere nebeneinander angeordnete Beleuchtungsflächen sich zu
einem Großbild ergänzen.
[0009] In einer hier ganz besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden als
Verbraucher, Leiter, Antennen, Spulen, Kondensatorflächen, Spulen und dergleichen
sogenannte "Organische Halbleiter" eingesetzt. Organische Halbleiter, insbesondere
von organischen Molekülkristallen, haben ein hohes Anwendungspotential für Bauelemente
wie Dioden, Transistoren, photovoltaische Zellen und organische Leuchtdioden (OLEDs).
Ihre kommerzielle Anwendung blieb lange Zeit auf wenige Märkte beschränkt, zum Beispiel
als Photoleitungsmaterialien in Kopiergeräten. Seit etwa zwanzig Jahren hat sich die
Situation jedoch drastisch geändert. Durch die Entdeckung von elektrisch hochleitfähigen
Polymeren, die insbesondere auch als Leiter im Sinne der Erfindung einsetzbar sind,
setzte ein enormes weltweites Interesse an organischen Halbleitern und deren Verwendung
in der Elektronik und Optoelektronik ein. Grundlage für den rasanten Fortschritt waren
die Synthese neuartiger Substanzen, die verbesserte Reinheit dieser Materialien, eine
kontrollierte Schichtherstellung, ein wirksamer Schutz der Substanzen und Bauelemente
vor Luft und Feuchtigkeit, und vor allem ein stetig wachsendes Verständnis der zugrunde
liegenden physikalischen Prozesse. Seit kurzem ist man in der Lage, organische Kristalle
zu züchten, deren Ladungsträgerbeweglichkeit nicht mehr durch Defekte, sondern ebenso
wie in anorganischen Kristallen durch Phononenstreuung begrenzt ist. Auch gelang es,
so grundlegende Halbleitereigenschaffen wie den Quanten-Hall-Effekt oder elektrisch
gepumpte Lasertätigkeit auch in organischen Halbleitern nachzuweisen. Noch stärker
als die Grundlagenforschung ist die Anwendungsentwicklung vorangeschritten. Man ist
mittlerweile in der Lage, organische Leuchtdioden herzustellen, die in allen Farben
effizient und langlebig leuchten. Inzwischen gibt sogar erste vollfarbige Flachbildschirme
aus organischen Materialien. Darüber hinaus gelang es, organische Transistoren herzustellen,
deren Schaltgeschwindigkeit vergleichbar mit der von Dünnfilm-Transistoren (TFT) aus
amorphem Silizium ist, die in heutigen LCD-Bildschirmen eingesetzt werden Da die Bauelemente
aus Kunststoffen relativ einfach zu fertigen sind, eröffnet sich nun eine riesige
Palette vielversprechender Produkte, angefangen von Transistoren und Plastikchips,
über hochauflösende, vollfarbige Flachbildschirme bis hin zu Lasern.
[0010] Die organische Leuchtdiode (OLED) ist zum Beispiel so aufgebaut: Ein transparentes
Substrat (Glas, Quarz oder Polymerfolie) dient als Basis für den Aufbau. Die Anode,
eine ITO- (Indium-Zinn-Oxid-) Schicht ist elektrisch leitfähig und für sichtbares
Licht durchlässig. Das Licht entsteht in den "aktiven" organischen Schichten, wenn
dort Paare von Elektronen und "Löchern" rekombinieren und jeweils ein Photon erzeugen.
Das Licht wird durch das optisch transparente Substrat abgestrahlt. Um eine hohe Effizienz
zu erreichen, werden für den Transport von Ladungsträgern eine oder mehrere zusätzliche
Schichten aufgebracht. Schließlich wird als Kathode ein optisch nicht transparenter
Metallkontakt mit niedriger Austrittsarbeit (zum Beispiel Calcium) aufgedampft. Beim
Anlegen einer äußeren Spannung von weniger als 5 Volt zwischen Kathode und Anode kommt
es zur Emission von Licht, dessen Farbe von den eingesetzten aktiven Materialien abhängt.
Neben dem schematischen Aufbau einer OLED sind die chemischen Strukturen gängiger
aktiver Materialien angegeben: aufgeschleuderte polymere Verbindungen; aufgedampfte
niedermolekulare Materialien. Die organische Elektrolumineszenz funktioniert sehr
gut, wegen der Natur des Ladungstransports in den ungeordneten organischen Schichten
sowie der hohen Fluoreszenzausbeute der organischen Moleküle beziehungsweise Polymerketten.
Die niedrige Beweglichkeit der Ladungsträger sorgt dafür, dass die einmal gebildeten
Elektron-Loch-Paare nur geringe Entfernungen zurücklegen können, bevor sie rekombinieren
und Licht abstrahlen. Damit ist die Gefahr gering, dass sie auf einen Strukturdefekt
oder eine Verunreinigung treffen und dort ohne Lichtemission zerfallen.
[0011] Für Transistoren beziehungsweise elektronische Schaltkreise, Leiter, Antennen, Spulen,
Kondensatorflächen, Spulen und dergleichen hingegen benötigt man eine große Beweglichkeit
der Ladungsträger und dazu hohe strukturelle Ordnung der Moleküle in den organischen
Schichten, Perfekte Ordnung herrscht aber nur in einem Einkristall. Mit organischen
Einkristallen verliert man allerdings einige der Vorzüge, die die OLEDs gegenüber
der konventionellen Technologie anorganischer Halbleiter haben, wie zum Beispiel einfache
und großflächige Herstellung, Robustheit und Flexibilität. Bei organischen Transistorschaltungen
verspricht man sich deshalb Erfolg nicht von einer Konkurrenz mit der etablierten
Halbleitertechnologie, sondern mit alternativen Lösungen, zum Beispiel biegsamen Transistorschaltungen,
die komplett aus organischen Materialien mittels Druck- beziehungsweise Aufdampftechniken
hergestellt werden und sehr preiswert sind. Die notwendige Ordnung in den dünnen Schichten
stellt sich durch Selbstordnung der organischen Moleküle an entsprechend präparierten
Grenz- und Oberflächen ein. Verdampft man zum Beispiel stäbchenförmige Thiophenmoleküle,
so ordnen sie sich je nach Substrat und Präparation senkrecht stehend oder flach liegend
an. Auch die Ketten verschiedener aufgeschleuderter Polymere richten sich beim Abkühlen
aus der flüssigkristallinen Phase entlang einer vorgegebenen Achse aus. Aufgrund dieser
Ordnung bilden sich in den organischen Transistoren gut leitende Kanäle. Den Schritt
vom einfachen Bauteil zum integrierten Schaltkreis hat man vor kurzem gemacht: Von
den Bell Laboratorien in den USA wurde ein Schaltkreis mit 864 organischen Transistoren
vorgestellt. Da dieser Chip ausschließlich aus Plastik besteht, lässt er sich biegen,
ohne seine Funktionstüchtigkeit einzubüßen. Die hergestellte Transistorschaltung ermöglicht
Betriebsfrequenzen im kHz-Bereich, wie sie für "low-cost"-Elektronik ausreichen.
[0012] Erfindungsgemäß kann die Beleuchtungsfläche aber auch durch ein Geflecht, eine Matrix
oder eine sonstige Anordnung von Leitern ohne eine spezielle durchgehende Fläche zum
Beispiel aus Kunststoff oder Folie gebildet werden. Ein Geflecht von vorzugsweise
isolierten dünnen Leitern bildet also das Skelett, an dem die einzelnen Verbraucher
beziehungsweise Beleuchtungsmittel befestigt werden. Dieses kann dann beispielsweise
zwischen Folien einlaminiert werden oder frei im Raum aufgehängt werden. Ein solches
Netz ist ohne anspruchsvolle Herstellverfahren einfach herzustellen.
[0013] Eine Beleuchtungsfläche im Sinne der Erfindung kann darüber hinaus jedes beliebige
erfindungsgemäß ausgestaltete 3-D-Objekt sein. Beispielsweise sind Stühle, Tische,
Platten, Gehäuse für technische Geräte, Möbel etc. herstellbar, beispielsweise durch
ein hohles beziehungsweise massives transluzentes/transparentes Gehäuse, welches auf
eine der nachfolgenden beschriebenen Arten mit Leuchtmittel versehen ist. Besonders
unbekannte und exotische Lichteffekte lassen sich dann erzielen, wenn neben den Leuchtmitteln
weitere lichtbrechende, lichtreflektierende oder lichtstreuende Partikel, beispielsweise
holographische Partikel, transparente Partikel mit unterschiedlichem Brechungsindex
etc. der Trägerfläche beigegeben sind. Beispielsweise kann ein Objekt aus durchsichtigem
Kunstharz unter Beimengung von holographischen Folienpartikel, Glaspartikeln und Leuchtdioden
den zuvor beschriebenen optischen Effekt erzielen.
[0014] Die Beleuchtungsfläche muss außerdem nicht zwingend in einer ebenen Form definiert
sein. Beispielsweise ist die Erfindung auch als Fahne, herabhängende Fläche, beispielsweise
Rollo, oder gar Jalousie vorstellbar. Schließlich kann auch die Anordnung der Leuchtmittel
selber in der Fläche zufällig und dynamisch verteilt sein, wie folgendes Beispiel
zeigt. Die später beschriebenen drahtlos ansteuerbaren beziehungsweise mit Energie
versorgbaren Leuchtmittel sind in einer Flüssigkeit schwebend oder treibend verteilt,
beispielsweise in einem Gewässer, Schwimmbad, Becken, Aquarium oder einem mit Wasser
gefüllten Objekt, beispielsweise einer Säule aus Glas beziehungsweise Plexiglas. Letztere
sind bekannt als Dekoobjekte und weisen typischer Weise eine Höhe von 1,80 m und einen
Durchmesser von 50 cm auf und werden von unten mit Scheinwerfern ausgeleuchtet, während
vom Bodenbereich Luft zum Erzeugen von angeleuchteten Luftblasen eingeblasen wird.
Drahtlos versorgbare Leuchtmittel, beispielsweise Leuchtdioden mit Dipolantenne oder
Spulen, schweben in der sich ausbildenden Strömung und werden durch randseitig vorgesehene
Spulen, insbesondere aus im Wesentlichen unsichtbaren beziehungsweise unsichtbar angeordneten
Leitern, Spulen oder Antennen einen elektromagnetischen Feld ausgesetzt. Die Steuerung
kann zum Beispiel so erfolgen, dass die Leuchtmittel nur in einem bestimmten Bereich,
beispielsweise oben, leuchten oder in unterschiedlichen Zonen eine andere Farbe annehmen.
Möglichkeiten zur technischen Umsetzung dieses Gedankens werden weiter unten ausgeführt.
Zum Beispiel kann die RGB-Leuchtdiode mehrere Antennen, Spulen, Dipolantennen und
dergleichen mit unterschiedlichen Resonanzfrequenzen für jede Farbe besitzen.
[0015] Wenn die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche als Folie, insbesondere Spannfolie,
zum Beispiel aus PVC, ausgebildet ist, können besonders effiziente, erprobte und preiswerte
Herstellungsverfahren, beispielsweise Folienblasen beziehungsweise Extruder, angewendet
werden. Bei einer Ausgestaltung als Spannfolie beziehungsweise Folie gelten deren
bekannte Vorteile in Bezug auf Leichtheit, Montierbarkeit, Transportierbarkeit und
Großflächigkeit. Die Beleuchtungsfläche beziehungsweise Folie kann grundsätzlich starr
oder flexibel sein und wird vorzugsweise eben verwendet, wodurch gekrümmte Folienflächen
aber nicht ausgeschlossen werden. Besondere Vorteile werden dabei dann erzielt, wenn
kein Glas, insbesondere wegen seiner Sprödigkeit und seines Gewichtes, verarbeitet
wird.
[0016] Erfindungsgemäß ist auch vorgesehen, dass die mit elektrischen Verbrauchern versehene
Trägerfläche transparent oder transluzent ist. Eine transparente Trägerfläche im Sinne
der Erfindung bedeutet, dass sie den Betrachter im Wesentlichen als durchsichtig erscheint.
Dabei kommt es nicht zwingend darauf an, dass die Trägerfläche einen unverzerrten
oder vollständig freien Durchblick, beispielsweise wie bei einer Klarglasscheibe,
ermöglicht. Eine transparente Trägerfläche im Sinne der Erfindung liegt insbesondere
dann vor, wenn hinter der Trägerfläche befindliche Objekte gesehen werden können.
Transluzent dagegen bedeutet, dass die Trägerfläche zwar lichtdurchlässig ist, dass
heißt, dass eine hinter der Trägerfläche aufgestellte Beleuchtung den Raum vor der
Trägerfläche durchaus auszuleuchten vermag, wobei der Betrachter die hinter der transluzenten
Trägerfläche stehende Beleuchtung jedoch nicht im einzelnen erkennen kann. Eine Mattscheibe
ist ein Beispiel für eine transluzente Fläche im Sinne der Erfindung, wobei die Leuchtmittel
gar nicht oder nur schemenhaft zum Beispiel als helle Zone, erkennbar sind. Eine transluzente
Fläche hat den Vorteil, dass die dahinter verborgene Technik, die elektrischen Verbraucher,
insbesondere die Leuchtmittel, auch verborgen sein können und beispielsweise erst
dann wahrgenommen werden, wenn sie aktiv werden, beispielsweise leuchten. Eine transluzente
Fläche leuchtet also bei Aktivierung der Leuchtmittel scheinbar aus sich heraus, gegebenenfalls
sogar homogen über die gesamte Fläche. Dabei kann es, im Gegensatz zur Großflächenleuchte
durchaus gewünscht sein, dass sich die Leuchtmittel einzeln abzeichnen, also einzelne
mehr oder weniger diffuse Punkte bilden. Die Leuchtmittel können natürlich auch auf
der sichtbaren Seite der Fläche sichtbar angeordnet sein. Die Erfindung wird zwar
hauptsächlich anhand von Leuchtdioden, insbesondere Subminiaturleuchtdioden und OLED,
die als Beispiel für einen elektrischen Verbraucher dienen, beschrieben. Sinngemäß
ist die Erfindung jedoch auch auf andere elektrische Verbraucher, beispielsweise Schallquellen,
Piezotöner, Sensoren, Aktuatoren, Signalgeber und dergleichen, anzuwenden. Subminiaturleuchtdioden
und OLED haben den Vorteil, dass sie wegen des im Wesentlichen fehlenden Gehäuses
eine geringere Bautiefe besitzen und dennoch maschinell gut zu verarbeiten beziehungsweise
herzustellen sind. Beleuchtungsflächen mit einer transparenten beziehungsweise transluzenten
Trägerfläche haben den Vorteil, dass der optische Kontakt zu einem anderen Raum durch
Durchsicht oder diffuse Außenlichtwirkung hergestellt werden kann. Bei der Verwendung
der erfindungsgemäßen Beleuchtungsfläche als zum Beispiel Außenwand oder Außendach
ist diese Beleuchtungsfläche bei Tag durchlässig für das natürliche und vom Menschen
besonders angenehm empfundene Tageslicht beziehungsweise lässt sogar den Blick nach
draußen zu. Bei Nacht dagegen, wenn die Beleuchtungsfläche insgesamt dunkel wirken
würde und daher den Raum nicht mehr in angemessener Weise begrenzt, dient die erfindungsgemäße
Beleuchtungsfläche wegen der Leuchtmittel als Blickfang und/oder künstliche Lichtquelle
für den Raum. Diese Anwendung ist natürlich auch entsprechend auf zwei beliebige angrenzende
Räume oder abgeteilte Bereiche anwendbar und daher nicht auf den oben beschriebenen
Anwendungsfall (Innen/Außen) beschränkt. Die Verbraucher können hierbei zu einer Seite,
vorzugsweise zu beiden Seiten der Trägerfläche angeordnet sein und demzufolge Licht
zu beiden Seiten der Trägerfläche emittieren.
[0017] Wenn die Beleuchtungsfläche flexibel gestaltet ist, kann sie als Dach, Decke oder
Wand verwendet werden und ist somit vielseitig einsetzbar, platzsparend, aufrollbar
und faltbar. Eine flexible Beleuchtungsfläche ist in der Regel leichter zu montieren
und schwerer zu beschädigen als zum Beispiel Glas. Die Lagerhaltung und der Transport
werden ebenfalls vereinfacht. Außerdem können wegen der Aufrollbarkeit einer flexiblen
Beleuchtungsfläche größere Flächen einstückig, dass heißt ohne das Ansetzen mehrerer
Beleuchtungsflächen, realisiert werden. Außerdem kann es möglich sein, die Beleuchtungsfläche
ähnlich wie eine Markise aufzurollen, wenn diese nicht benötigt wird. Dies eröffnet
Anwendungsgebiete im Außenbereich. Geeignete Materialien sind zum Beispiel PVC, wie
es beispielsweise im Bereich der Spanndecken als Spannfolie seit Jahren eingesetzt
wird.
[0018] Die Leuchtmittel sind in der Trägerfläche oder in einem bestimmten Bereich der Trägerfläche
so angeordnet, dass genügend Umgebungslicht durchgelassen wird, dass heißt, dass für
den Betrachter ein bewusst wahrnehmbarer Kontakt nach Draußen beziehungsweise in den
anderen Bereich herstellbar ist, wobei natürlich die Helligkeit vor der Trägerfläche
zu berücksichtigen ist. Gleichzeitig entsteht eine für den Betrachter leuchtende oder
zumindest glitzernde Trägerfläche. Der erfindungsgemäß gewünschte Effekt kann dabei
von dem Eindruck eines Sternenhimmels mit vereinzelten leuchtenden Punkten bis zu
einer großen, scheinbar aus sich heraus leuchtenden Trägerfläche reichen. Dies gilt
bei allen Lichtsituationen, zum Beispiel bei Helligkeit und Dunkelheit, wobei die
Leuchtstärke der Leuchtmittel entsprechend auszulegen ist.
[0019] In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die elektrischen Verbraucher
derart auf der Trägerfläche angeordnet sind, dass sie drahtlos, dass heißt ohne direkten
elektrischen Kontakt, aktivierbar sind. Aktivieren bedeutet zum Beispiel bei einem
Leuchtmittel, dass der Helligkeitszustand beeinflussbar ist, beispielsweise durch
Dimmen oder Ein-/Ausschalten. Die Aktivierung kann alle Leuchtmittel oder einzelne
Gruppen umfassen. Dadurch sind keine störenden Leiterbahnen sichtbar beziehungsweise
es müssen keine solchen aufwendig verlegt, angeschlossen oder aufgedruckt werden.
Die Aktivierung erfolgt dabei insbesondere durch drahtlose Übermittlung der zum Betrieb
notwendigen Energie oder durch eine drahtlose Beeinflussung des Schaltzustands, wobei
die zum Leuchten notwendige Energie in dem Leuchtmittel gespeichert ist (zum Beispiel
Kondensator, Akku), oder auf andere Weise, beispielsweise über Kabel oder Leiterbahnen,
zur Verfügung gestellt wird. Dadurch kann zumindest auf einen Teil der Verdrahtung
verzichtet werden, wodurch der Herstellungsprozess einfacher und preiswerter wird
und insbesondere bei flexiblen und/oder dehnbaren Beleuchtungsfläche eine Kontaktunterbrechung
zumindest weniger wahrscheinlich wird. Beispiele für drahtlose Aktivierungsmöglichkeiten
sind zum Beispiel induktive und kapazitive Kopplung, Licht-, Radio- oder Mikrowellen.
Die drahtlose Kopplung bietet zwei Vorteile: Dort wo die Kopplung über große Entfernungen
wirken kann, beispielsweise Licht, Radio oder Mikrowellen, wird eine Verdrahtung beziehungsweise
das Aufbringen von Leiterbahnen auf die Beleuchtungsfläche oder Trägerfläche überflüssig.
Beschädigungen derselben und Kurzschlüsse sind grundsätzlich nicht möglich. Zum anderen
entfällt die anwendungstechnisch und fertigungstechnisch problematische Kontaktstelle
zwischen Leiter und elektrischem Verbraucher. Derartige Kontakte müssen üblicherweise
form- oder kraftschlüssig oder durch Löten, Schweißen und dergleichen hergestellt
werden. Jeder Kontakt ist eine potentielle Störungsquelle, schwächt oder beschädigt
die Beleuchtungsfläche oder ist je nach Art der Beleuchtungsfläche nicht herstellbar
(zum Beispiel Löten auf einer PVC-Folie) und kann der Oxidation, dem Eindringen von
Flüssigkeiten beziehungsweise Säuren oder galvanischen Einflüssen unterliegen. Eine
drahtlose Kopplung ist aber auch dort sinnvoll, wo die elektrischen Leiter bis in
unmittelbare Nähe der elektrischen Verbraucher herangeführt werden. Die oben genannten
Kontaktprobleme werden vermieden, wenn der elektrische Verbraucher lediglich in die
Nähe des Leiters gebracht werden muss. Die Energie- beziehungsweise Signalübertragung
kann dabei sehr wirksam über kurze Strecken, beispielsweise durch induktive oder kapazitive
Kopplung geschehen. Zu diesem Zweck können also leiter- beziehungsweise verbraucherseitig
entsprechende Spulen- oder Kondensatorflächen ausgebildet sein, wobei es unproblematisch
ist, wenn dazwischen die Beleuchtungsfläche, Trägerfläche oder eine andere isolierende
Schicht ist.
[0020] Eine besonders einfache Möglichkeit der Aktivierung ist dann gegeben, wenn beidseitig
der als Isolator ausgebildeten Trägerfläche, beispielsweise eine PVC-Folie, ein insbesondere
unsichtbares, leitfähiges Material aufgebracht ist. Wenn dieses mit unterschiedlicher
Spannung beaufschlagt wird, können an beliebiger Stelle entsprechend eingesetzte elektrische
Verbraucher mit Strom versorgt werden.
[0021] Die Speicherung der zum Leuchten notwendigen Energie in den Leuchtmitteln beispielsweise
über Kondensatoren hat den Vorteil, dass zum Beispiel über einen langen Zeitraum über
sehr große Entfernungen oder mit sehr geringer Energie die Energie transportiert werden
kann und für ein vergleichsweise kurzes Aufleuchten/Aufblitzen des Leuchtmittels genutzt
werden kann. Das kurze Aufleuchten oder Aufblitzen kann entweder über ein weiteres
drahtloses Steuerkommando oder direkt durch das Überschreiten einer bestimmten Spannung
am sich aufladenden Speichermedium erfolgen.
[0022] Das Senden der zum drahtlosen Betrieb erforderlichen Energien kann prinzipiell aus
zwei Richtungen erfolgen. Zum Einen können stirnseitig vor beziehungsweise hinter
der erfindungsgemäßen Beleuchtungsfläche entsprechende Sender angeordnet sein. Dies
hat den Vorteil, dass die in der Beleuchtungsfläche verteilten Leuchtmittel gleichmäßig
mit Energie versorgt werden. Außerdem kann der Sender unabhängig von der Beleuchtungsfläche
aufgestellt werden, so dass diese leicht bleibt und nicht extra an elektrische Energiequellen
angeschlossen werden muss. Nachteilig ist jedoch, dass gegebenenfalls Energie unerwünscht
an die Umgebung abgestrahlt wird. Alternativ kann der Sender natürlich auch Bestandteil
der Beleuchtungsfläche selber sein, beispielsweise in einem Rahmen zum Halten der
Beleuchtungsfläche. Dies hat den Vorteil, dass der Sender besonders nahe an den Leuchtmitteln
liegt, und somit die Abstrahlverluste an die Umgebung gering sind. Beispielsweise
kann ein Dipol-Sender unauffälliger Bestandteil des Rahmens sein. Er ist dann unsichtbar,
wenn entweder transluzente Flächen vorgesehen sind oder er durch Rahmenelemente verborgen
ist, die vorzugsweise ganz oder teilweise nichtmetallisch, zum Beispiel aus Kunststoff
bestehen.
[0023] Die an die Umgebung abgegebene Energie kann gegebenenfalls abgeschirmt werden, beispielsweise
durch feine Drahtgewebe, aufgedampfte oder aufgebrachte leitfähige Schichten, die
vorzugsweise durchsichtig sind. Ein geschlossenes System erhält man dann, wenn ein
Rahmenelement vorgesehen ist, in dem zwischen zwei durchsichtigen leitfähigen Schichten,
zum Beispiel entsprechende Spannfolien, die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche vorgesehen
ist, und zum Inneren des Rahmens die Dipol-Antenne angeordnet ist.
[0024] Wenn die elektrischen Verbrauchern einzeln adressierbar sind, ist es möglich einzelne
Verbraucher oder Gruppen von Verbrauchern gezielt zu aktivieren. Dies ermöglicht zum
Beispiel eine busartige Versorgung aller Verbraucher, wodurch weniger Leiterbahnen
nötig sind. Der Energie- und/oder Signalfluss kann natürlich auch drahtlos erfolgen.
Die Aktivierung kann beispielsweise durch digitale Übermittlung der Adresse und des
Schaltzustandes erfolgen, wie dies zum Beispiel beim in der Lichtsteuertechnik verbreiteten
DALI-Standard bekannt ist. Eine Adressierbarkeit im Sinne der Erfindung kann auch
nicht-digital erfolgen: Zum Beispiel, wenn den einzelnen Verbrauchern oder Gruppen
von elektrischen Verbrauchern unterschiedliche Frequenzen zugeordnet sind. Im einfachsten
Fall geschieht dies dadurch, dass Leuchtmittel vorgesehen sind, die einen Schwingkreis
mit bestimmten Resonanzfrequenzen aufweisen. Die Ansteuerung der unterschiedlichen
Gruppen geschieht dann durch das Aussenden von Energie mit den zuvor genannten Frequenzen.
Dadurch lässt sich besonders leicht mit wenigen Bauteilen und ohne die Anwendung von
Datentechnik gleichzeitig eine Information und die Betriebsenergie an die entsprechenden
Verbraucher übertragen. Vorzugsweise werden die Verbraucher derart adressiert, dass
insbesondere Bildelemente oder Schriftzüge jeweils von beiden Seiten der Trägerfläche
seitenrichtig darstellbar sind, wenn beispielweise Verbraucher zu beiden Seiten der
Trägerfläche angeordnet sind.
[0025] In einer Ausgestaltung sind Leiter an der Beleuchtungsfläche oder Trägerfläche vorgesehen,
die mit den elektrischen Verbrauchern verbunden sind, um diesen Betriebsenergie und/oder
Signale zukommen zu lassen. Im einfachsten Fall können dieses mantelisolierte, lackisolierte
oder blanke dünne Drähte sein. Je nach Entfernung des Betrachters von der Beleuchtungsfläche
werden diese dabei aufgrund der Dicke/Farbe etc. gar nicht wahrgenommen und gelten
somit auch als transparente Leiter im Sinn der Erfindung. Im einfachsten Fall werden
diese Leiter auf die Fläche aufgeklebt, beispielsweise als Leiterpaare, busförmig
oder als Matrix. Bei der Matrix sind wegen der zahlreichen Kreuzungspunkte entweder
isolierte Leiter oder zumindest im Bereich der Kreuzungspunkte isolierte Leiter zu
benutzen. Alternativ können die Leiter beidseitig der isolierenden Trägerfläche oder
einer weiteren isolierenden Schicht verteilt sein, so dass ein isolierter Leiter nicht
notwendig ist. Draht- oder kabelartige Leiter können einfach auf die Trägerfläche,
zum Beispiel eine PVC-Folie, aufgeklebt oder mit dieser verschweißt werden. Die Leiter
sind dabei von Ihrem Widerstand so ausgelegt, dass deren unvermeidbare Heizleistung
gering bleibt im Verhältnis zu der den Verbrauchern zugeführten Leistung. Des Weiteren
besteht die Möglichkeit auf die Trägerfläche die Leiterbahnen aufzudrucken, wobei
ein elektrisch leitender Lack verwendet wird.
[0026] Wenn die Leiter dabei transparent sind hat das folgende Vorteile: Im Fall einer transparenten/transluzenten
Beleuchtungs- oder Trägerfläche sind die Leiter praktisch unsichtbar und werden nicht
als störend empfunden. Außerdem können daher unsichtbar, dass heißt ohne die freie
Durchsicht zu stören, eine sehr große Anzahl von Leitern aufgebracht werden, die beispielsweise
eine große Vielzahl von Leuchtmitteln einzeln oder gruppenweise ansteuern können.
Insbesondere bei sogenannten RGB-Steuerungen können beispielsweise vier Leitungen
je Diode erforderlich sein (gemeinsame Masse, rot, grün, blau). Die Transparenz beziehungsweise
Transluzenz der Beleuchtungsfläche wäre nämlich nicht mehr gegeben, wenn eine sehr
große Anzahl von Leuchtmitteln mit Drähten zu versorgen ist. Transparente Leiter im
Sinne der Erfindung bedeutet natürlich nicht, dass diese perfekt unsichtbar sind.
Transparenz ist auch dann noch gegeben, wenn eine gewisse leichte Verschattung, Verfärbung
in jedem Fall oder unter bestimmten Blickwinkeln/Beleuchtungssituationen sichtbar
ist. Wesentlich ist, dass diese derartig gering ist, dass sie dem Betrachter im Vergleich
zur Gesamtwirkung der Beleuchtungsfläche nicht sofort ins Auge fällt. Im Fall einer
transluzenten oder gar undurchsichtigen Beleuchtungsfläche kann es durchaus sein,
dass ein nichtunsichtbarer Leiter auf der Rückseite der Beleuchtungsfläche dem Betrachter
nicht ins Auge fällt. Um jedoch zum Beispiel eine matrixartige Anordnung der Leiterbahnen,
wie sie zum Beispiel bei Platinen in vergleichbaren Anwendungsfällen üblich ist, zu
schaffen, muss zumindest auf der Vorderseite der erfindungsgemäße transparente Leiter
vorgesehen sein. Dadurch vereinfacht sich das Layout der Leiterbahnen bei einer großen
Anzahl von Leuchtdioden, da die Anschluss- oder Kreuzungspunkte der Leiterbahnen nicht
auf einer gemeinsamen Seite der Beleuchtungs- oder Trägerfläche liegen müssen. Transparente
Leiter, die in einem besonders preiswerten Verfahren auch aufgedruckt, aufgesprüht
oder aufgeklebt werden können, sind zum Beispiel ein in der C-Achse orientierter Film
mit Zinkoxid und Aluminium als Hauptkomponenten, oder aus Au, SnO3, In2O3, CaO, ZnS
und ITO (Indium-Zinkoxid, wie beispielsweise in DE 36 39 508 A1) offenbart. Diese
sind in der Regel auch flexibel.
[0027] Das Aufdrucken oder Aufsprayen unter Verwendung einer Schablone oder auf die Beleuchtungsfläche
aufgebrachter Haftvermittlern oder -vermeidern der Leiter hat den Vorteil, dass beliebig
komplexe Leiterbahnen Layouts beliebig oft ohne zusätzlichen Aufwand reproduziert
werden können. Aufklebbare transparente Leiter, zum Beispiel von der Rolle, eignen
sich besonders zum flexiblen Herstellen derartiger Leiterbahnen vor Ort und für Flächen
mit sehr großen Abmessungen, die nicht mit vertretbarem Aufwand bedruckt werden können.
[0028] In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Leiter, insbesondere die
transparenten Leiter, dehnbar sind. Beispiele für solche Leiter sind Grafitfolien
oder Polymerfarben, der Fa Precisia LLC, 731 Fairfield Court, Ann Arbor, USA-MI 48108.
Dadurch können auch solche Beleuchtungsfläche erfindungsgemäß mit elektrischen Verbrauchern
versehen werden, die sehr stark dehnbar sind, wie beispielsweise Folien, Spannfolien,
Markisen oder Schirmfolien, zum Beispiel bei einem Regenschirm, zusätzlich als Blickfang,
als Straßenbeleuchtung oder der Sicherheit des Trägers durch bessere Erkennbarkeit,
dienen kann. Bei den beiden letzteren kämen zwar durchaus auch nichtdehnbare Leiter,
zum Beispiel Draht und dergleichen in Betracht, jedoch ist ein Ausfall der Verbindungen
in Folge von Ermüdungsbruch oder durch Überdehnung bei einem Windstoß sehr wahrscheinlich,
wobei eine Reparatur nahezu unmöglich wäre. Flexible Leiter ermöglichen den Einsatz
auf biegbaren Flächen, die beispielsweise gefaltet oder aufgerollt werden können,
beispielsweise zu Transportzwecken. Auch dünne Drähte, die rechteck-, wellen- oder
sinusförmig auf der elastischen Fläche aufgebracht sind, können elastisch wirken und
bei entsprechender Dünnheit oder Verteilung beziehungsweise Abstand des Betrachters
auch durchsichtig wirken.
[0029] In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass eine Fläche hinter einer transparenten/transluzenten
Fläche, insbesondere einer flexiblen Fläche wie zum Beispiel eine Folie oder Spannfolie
aufgehängt wird. Vorzugsweise ist die Spannfolie dabei mittels umlaufenden Keder in
einem umlaufenden Profil eingespannt, was den üblichen Kantenbefestigungsmaßnahmen
für Spannfolien im Spanndecken beziehungsweise Spannwändebau entspricht.
[0030] In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die erfindungsgemäße Fläche
eine Wand oder Decke bildet, beziehungsweise Bestandteil einer solchen ist. Wände
können beispielsweise im Wesentlichen vertikal stehende Flächen sein, die einen Raum
gegen die Umgebung abgrenzen, zum Beispiel eine Außenwand oder auch Wände, die im
Inneren eines Raumes aufgestellt sind, zum Beispiel als Raumteiler, Messestände, Display
für Werbung oder Projektionen, Lärmschutzwände, Regale, Theken, Dekoobjekte und dergleichen.
Analoges gilt für Decken, wobei jedoch eine eher horizontale Ausrichtung oberhalb
oder unterhalb des Betrachters vorliegt. Dabei bildet die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche
mit elektrischen Verbrauchern entweder selber die Wand beziehungsweise Decke oder
ist Bestandteil derselben, wie das nachfolgende Beispiel zeigt: Unterhalb einer fachwerkartigen
Glaskuppel können die erfindungsgemäßen Beleuchtungsflächen mit Leuchtdioden beziehungsweise
ein entsprechendes Netz aufgehängt werden. Dabei können die oben genannten Wirkungen
zum Beispiel in Bezug auf Tageslicht und Dunkelheit genauso gut umgesetzt werden,
als wenn die Glasfläche selber mit den Leuchtmittel versehen würde, jedoch sinkt der
Nachrüstbeziehungsweise Herstellungsaufwand, da keine Glasplatten mit Leuchtmittel
versehen werden müssen und kein Austausch derselben nötig ist. Der Reparaturaufwand
bei Ausfall der Leuchtmittel ist auch wesentlich geringer, da nicht die ganze Glasscheibe,
die zumeist witterungsfest in eine Gesamtkonstruktion eingebettet ist, ausgetauscht
werden muss.
[0031] Weitere Vorteile ergeben sich, wenn die Fläche wärmebeständig (verhindert schnellere
Alterung beziehungsweise höhere Vergilbung oder Trübung durch die Wärme der Leuchtmittel),
selbstreinigend (beispielsweise durch entsprechende Beschichtungen, zum Beispiel nach
dem Lotuseffekt, so dass weniger Reinigungen beim Einsatz im Außenbereich nötig sind),
schwer entflammbar oder sonstigen Anforderungen der Behörden, Baubehörden entsprechend
ausgestaltet ist. Dadurch erschließen sich neue Anwendungsgebiete der Beleuchtungsfläche
beispielsweise in öffentlichen Bereichen, in Verkehrsmitteln, wie zum Beispiel Flugzeugen,
etc..
[0032] Gleiches gilt natürlich beim Nachrüsten einer Glasfassade beziehungsweise Schaffung
einer Fassadenverkleidung auf Basis der erfindungsgemäßen Beleuchtungsflächen. Diese
kann dann zum Beispiel als Großflächenwerbung beziehungsweise animierte Fläche oder
gar, bei entsprechender Ansteuerung, als Großbildfernseher dienen. In einer weiteren
Ausgestaltung ist die Fläche mit Werbung versehen, beispielsweise durch ein ganz oder
teilweises Bedrucken der beleuchteten Fläche, wobei die neuartige Gestaltung der Beleuchtungsfläche
für verstärkte Aufmerksamkeit des Betrachters für die Werbebotschaft sorgt.
[0033] Die Unterteilung der Trägerfläche in einen transparenten/transluzenten Träger, der
im Wesentlichen die Stabilität der Trägerfläche ausmacht und einer transparenten/transluzenten
Aufnahmeschicht zum Einbetten der Verbraucher ohne tragende Funktion in Bezug auf
die Trägerfläche selber, erlaubt die Auswahl der für die entsprechenden Funktionen
(Stabilität und Einbettung) optimalen Werkstoffe. Einbetten umfasst sowohl nur einen
seitlichen Halt, dass heißt der Verbraucher durchstößt teilweise die Aufnahmeschicht,
als auch das vollständige Einbetten, bei dem der Verbraucher gegen die Umgebung geschützt
ist. Der Fertigungsaufwand kann ferner reduziert werden, da der Träger separat und
gegebenenfalls großindustriell hergestellt werden kann, beziehungsweise auf schon
vorhandene Trägermaterialien zurückgegriffen werden kann. Das Auftragen der transparenten
Aufnahmeschicht kann vergleichsweise einfach durch Laminieren, Verkleben, Aufpinseln,
Aufrakeln, Aufsprayen und dergleichen geschehen, insbesondere nach der Applikation
der Verbraucher auf dem Träger. Die Aufnahmeschichten können ein- oder zweiseitig
auf dem Träger sein und auch dem Schutz der Leiter zum Beispiel gegen Beschädigung,
Verkratzen, Korrosion, insbesondere im Bereich der Anschlussstellen zu den Verbrauchern
dienen.
[0034] Als transparente Träger kommen insbesondere die Werkstoffe Glas, Plexiglas, Makrolon,
Hart-PVC und Weich-PVC sowie Gießharz in Betracht. Für die transparente Aufnahmeschicht
können beispielsweise Lacke, dehnbare Lacke oder Polymerfarben, Gummi und vergleichbare
elastische flexible Aufnahmeschichten, oder dünne Aufnahmeschichten aus Weich-PVC
verwendet werden. Die Aufnahmeschicht kann natürlich auch stromleitend, also als Leiter
im Sinn der Erfindung, ausgestaltet sein und beispielsweise vollflächig eine gemeinsame
Masse bilden.
[0035] Wenn die Verbraucher entsprechend klein sind und drahtlos betrieben werden können
(zum Beispiel SMD-LED-Chip mit Dipolantenne), ist es dabei bevorzugt, zunächst das
für die Herstellung der transparenten Aufnahmeschicht bestimmte Material mit den Reflektionsmitteln
homogen zu vermischen. Erst danach erfolgt das Auftragen der Aufnahmeschicht auf die
Träger, wobei ohne zusätzlichen Arbeitsschritt sicher gestellt ist, dass die Miniatur-Verbraucher
gleichmäßig und mit unterschiedlicher Orientierung in der Aufnahmeschicht eingebettet
werden. Ein Einrieseln der elektrischen Verbraucher in die noch nicht erhärtete aufgetragene
Aufnahmeschicht ist ebenfalls möglich, insbesondere zum Erzielen einer annähernd einheitlichen
Orientierung.
[0036] Wenn die Aufnahmeschicht zwischen zwei Trägern eingebettet ist, ist die Aufnahmeschicht
weniger empfindlich gegen Feuchtigkeit, Umwelteinflüsse, Verkratzen, Alterung, Verhärtung,
etc..
[0037] Wenn die Beleuchtungsfläche UV-beständig ist, kann sie im Außenbereich eingesetzt
werden und altert weniger schnell. Dabei kommt es lediglich darauf an, dass die Teile
der Beleuchtungsfläche, die tatsächlich mit UV-Licht in Berührungen kommen, entsprechend
ausgelegt sind.
[0038] Weitere besondere optische beziehungsweise akustische Effekte sind erzielbar, wenn
Stromleiter in der Fläche vorgesehen sind, die elektrische Verbraucher, insbesondere
LEDs, SMD-LEDs oder Schallquellen ansteuern. Leiter sind beispielsweise Drähte oder
aufgedampfte, aufgedruckte stromleitende Schichten. Wenn die transparente Beleuchtungsfläche
flexibel ist, sind die Leiter ebenfalls flexibel vorzusehen. Das zuvor beschriebene
Herstellungsverfahren für die erfindungsgemäßen Beleuchtungsflächen bietet dabei den
Vorteil, dass die elektrischen Leiter insbesondere beidseitig des transparenten Trägers
in die transparente Aufnahmeschicht eingebettet beziehungsweise zwischen diese gebracht
werden können. Der Träger beziehungsweise die transparente Aufnahmeschicht dienen
dabei als Befestigungsmittel für den Leiter und als Isolator für diese, so dass preiswerte,
isolationslose Drähte verwendet werden können.
[0039] In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind die Leiter matrixartig angeordnet.
Dies bedeutet, dass die Leiter sich kreuzen, ohne sich elektrisch zu berühren. Eine
Konnektierung der Leiter erfolgt zum Beispiel vielmehr durch entsprechende Verbraucher,
die die beiden voneinander isoliert angeordneten Leiter elektrisch miteinander verbinden.
Leiter können benutzt werden zum Betreiben der Verbraucher und zum Übermitteln von
Daten, wie beispielsweise bei einem Bussystem. Dadurch ist es möglich mit weniger
Leitern eine Vielzahl von Verbrauchern einzeln oder gruppenweise anzusteuern.
[0040] Die flexible, Licht abstrahlende erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche eignet sich
besonders für Markisen- oder Markisenwagen, da durch die Beleuchtungsmittel besondere
optische Effekte erzielbar sind, die bislang in diesen Zusammenhang noch nicht bekannt
sind. Ein Überdachungssystem mit einer Vielzahl von Markisenwagen ist beschrieben
in EP 0 567 030 und beschreibt eine ausfahrbare Abdeckung mit mehreren parallelen
Rollos bei der mindestens ein Rollo in Führungsschienen verschiebbar gelagert ist
und bei der der Markisenbehang mindestens eines Rollos mit seinem freien Ende am benachbarten
Rollo von dessen Wickelwelle entkoppelt angebrachten Halterorganen befestigt ist.
Bei derartigen Überdachungseinrichtungen können ferner Zwischenzonen vorgesehen sein,
die nicht mittels Markisen überdacht werden, sondern eine permanente Überdachung,
beispielsweise in Form eines Glasdachs, einer Glaskuppel und dergleichen aufweisen.
In einer weiteren Ausgestaltung ist daher vorgesehen, dass diese permanente Überdachung
anstelle Glas die erfindungsgemäße transparente Beleuchtungsfläche aufweist.
[0041] In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche
frei aufstellbar beziehungsweise aufhängbar ist. Aufstellbar bedeutet, dass die Beleuchtungsfläche
derart ausgebildet ist, dass der Benutzer ohne Montageaufwand die Position verändern
kann, wobei die Beleuchtungsfläche derart ausgebildet ist, dass sie an beliebiger
Stelle hingestellt werden kann ohne Gefahr zu laufen, umzufallen. Der Schwerpunkt
muss also nach den entsprechenden bekannten Regeln der Physik in geeigneter Relation
zur Grundfläche stehen. Aufhängbar ist die Beleuchtungsfläche dann, wenn sie an einer,
mehreren oder allen Kanten oder Ecken befestigt werden kann, beispielsweise als Raumteiler
oder Blende vor einem Fenster. Beispiel für eine leichte Befestigbarkeit im Sinne
der Erfindung liegt vor bei Saugnäpfen auf glatten Flächen, Klettverschlüssen bei
entsprechenden Untergrund beziehungsweise auf dem Untergrund aufgeklebten Gegenklettbändern,
also bei jeglichen Befestigungsmitteln, die für eine zeitweilige Befestigung geeignet
sind. Alle diese Ausgestaltungen dienen der Flexibilität der Beleuchtungsfläche und
verringern den Nachrüstaufwand, da sie beispielsweise ohne besondere Montagefertigkeiten
von jedermann aufgehängt werden können. Bei einem weiteren Beispiel sind Haltemittel,
zum Beispiel verspannbare Stangen zwischen den Wänden zum Beispiel bei einer Fensteröffnung,
vorgesehen, die in die obere und untere, sich über die Breite der Fläche erstreckende
Führungsösen eingeführt sind und somit die Beleuchtungsfläche aufspannen. Die Stangen
können dabei, zum Beispiel durch Verdrehen, und die Beleuchtungsfläche zum Beispiel
durch Ablängen, in ihrer Breite verändert werden und somit an unterschiedliche Anforderungen
angepasst werden. Um 90° versetzt können die Haltemittel natürlich auch zwischen Boden
und Decke eingebaut werden und damit mit besonders geringem Aufwand die Beleuchtungsfläche
als Trennwand tragen. Ähnlich lassen sich beliebige 3D-Objekte schaffen, wobei die
bahnartige Fläche um irgendwie ausgerichtete Kanten, beispielsweise die Haltemittel,
Stangen, etc., umgelenkt wird beziehungsweise an diesen gehalten wird.
[0042] Eine extrem hohe Flexibilität erhält man, wenn die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche
ablängbar ist. Das bedeutet, dass die Beleuchtungsfläche durch zum Beispiel Schneiden,
Sägen in ihrer Breite oder Höhe, sogar gegebenenfalls sonstigen Form, verändert werden
kann, ohne dass die elektrische Betriebsfähigkeit beeinträchtigt wird. Dies ist bei
drahtloser Ansteuerung der Leuchtmittel in jedem Fall gegeben. Bei in der Fläche verlegten
Leitern wird dieses Ziel beispielsweise dann erreicht, wenn die Leiter matrixartig
angeordnet sind. Bei vertikal, horizontal oder diagonal verlaufenden Schnitten ist
dabei kein Schnitt denkbar, bei dem die verbleibende Teilfläche nicht mehr vollständig
leuchten kann. Die Leiter können natürlich auch paarweise nebeneinander in gleicher
Richtung verlegt sein. Ein Abschneiden einer Kante führt dann weder bei horizontalen
noch vertikalen Schnitt zur Betriebsunfähigkeit des verbleibenden Teils.
[0043] In einer weiteren Ausgestaltung ist die Beleuchtungsfläche als Jalousie ausgebildet.
Dabei können die, die Lamellen in vertikaler Richtung miteinander verbindenden Führungsseile
oder die durch die Lamellen geführten Zugseile als Stromleiter ausgebildet sein, so
dass sich die Jalousie zunächst nicht von handelsüblichen unterscheidet. Leuchtmittel
können dann an beliebigen Stellen, beispielsweise in oder auf den Lamellen angeordnet
sein und so für eine Beleuchtung des Raumes oder eine Ausleuchtung der Lamellen selber
sorgen. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn Mittel zum An- beziehungsweise Ausschalten
der Leuchtmittelvorgesehen sind. Dies kann beispielsweise durch einen separaten Schalter,
der die Seile stromlos schaltet, geschehen. Die Zugfäden können natürlich auch so
durch die Lamellen geführt sein, dass erst beim Verkanten der Lamellen gegen die Zugfäden
ein Kontakt, beispielsweise durch die Klemmwirkung hergestellt wird. Durch entsprechende
Auslegung oder Isolierung der Löcher für die Zugseile in den Lamellen kann verhindert
werden, dass unbeabsichtigt, dass heißt im hochgezogenen beziehungsweise nicht verkanteten
Zustand, ein Stromschluss hergestellt wird.
[0044] In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung werden insbesondere bei matrixartiger Anordnung
der Leiter verschiedene Möglichkeiten zu einzelner oder gruppenweisen Ansteuerung
der Leuchtmittel erläutert, wobei zum besseren Verständnis auf Fig. 4 Bezug genommen
wird. Zwischen den Zeilen Z1 - Z4 und den Spalten S1 - S4 sind jeweils Leuchtdioden
L1 - L4 mit den Leitern verbunden, sodass sie bei Anlegen von Strom an die entsprechende
Zeile und Spalte aufleuchten. Selbstverständlich sind Zeilen und Spalten austauschbar
ohne die Lehre der Erfindung zu verlassen.
[0045] In einer ersten Variante werden die zeilen- und spaltenartig angeordneten Leuchtmittel
ähnlich wie beim Fernseherbildaufbau spaltenweise beziehungsweise zeilenweise aktiviert.
Dass heißt zunächst wird die erste Zeile Z1 mit der Stromquelle verbunden und währenddessen
nacheinander oder gleichzeitig gegebenenfalls die entsprechenden Spalten S1 - S4,
in denen Leuchtmittel L4, sofern sie der ersten Zeile angehören, aufleuchten sollen.
Danach wird die zweite Zeile Z2 mit der Stromquelle verbunden und die spaltenweise
Ansteuerung wiederholt sich. Bei entsprechender Geschwindigkeit der Ansteuerung ergibt
sich eine hohe Frequenz für jedes einzelne Leuchtmittel L1 - L4, so dass in Folge
der Trägheit des menschlichen Auges der Eindruck dauerhaft beleuchteter Punkte L1
- L4 entsteht. Neben besonderen Beleuchtungseffekten sind auch Bildschirme derart
realisierbar. Wegen der im Vergleich zu den Fluoreszenzfilm eines Fernseherbildschirms
geringen Nachleuchtezeit von Leuchtdioden ist ein vom Auge als angenehm empfundenes
Bild mit dem oben genannten Verfahren jedoch unter Umständen dann nicht zufriedenstellend
herstellbar, wenn 640 Spalten und 320 Zeilen vorgesehen sind. Daher wird in einer
zweiten Variante vorgeschlagen, dass die Leuchtmittel derart sind, dass sie eine Vielzahl
von Zuständen auf ein entsprechendes Signal hin einnehmen können. Ein Zustand ist
durch seine Helligkeit und/oder Farbe gekennzeichnet. Dazu folgendes Beispiel: Das
Leuchtmittel umfasst eine LED und eine Ansteuerung, beispielsweise einen integrierten
Schaltkreis. Der Schaltkreis kann auch in der LED integriert sein, wie dies beispielsweise
von selbstblinkenden LED's bekannt ist. Alle Zeilen und Spalten der Matrix werden
zunächst permanent mit 3-Volt versorgt, wobei die Zeilen negativ und die Spalten positive
Spannung aufweisen. Die Schaltung der Leuchtmittel ist nun derart, dass die permanent
anliegende Spannung von 3-Volt ausreichend ist, um die Leuchtdioden maximal leuchten
zu lassen. Der integrierte Schaltkreis umfasst dabei eine Speicherschaltung, die in
der Lage ist, bei Abwesenheit eines Signals den zuletzt geschalteten Zustand beizubehalten.
Wenn an dem integrierten Schaltkreis 5 Volt anliegen, ändert beispielsweise ein Flipflop
seinen Zustand und die Lampe geht aus beziehungsweise an. Dadurch kann zeilen- und
spaltenweise nacheinander, aber gezielt, jede einzelne Beleuchtung an- beziehungsweise
ausgeschaltet werden, indem kurzzeitig eine erhöhte Spannung von 5-Volt angelegt wird.
Um zu vermeiden, dass gleichzeitig mehrere Leuchtmittel einer Zeile oder Spalte unbeabsichtigt
ihren Zustand wechseln, wird vorgeschlagen, dass bei der entsprechenden Zeile die
negative Spannung größer und gleichzeitig bei der zugeordneten Spalte die positive
Spannung vergrößert wird. Im oben genannten Beispiel liege dann an der Zeile -1 Volt
und an der Spalte +4 Volt an, so dass die integrierte Schaltung mit 5 Volt kurzzeitig
beaufschlagt wird. An allen anderen Leuchtmitteln der gleichen Spalte beziehungsweise
Zeile liegen somit lediglich 4 Volt an, was keine Veränderung des Schaltzustands verursacht.
Durch sukzessives Abarbeiten der Zeilen und Spalten kann also gezielt der Zustand
jedes einzelnen Leuchtmittels beeinflusst werden, wobei der Zustand auch nach Wegfall
der Steuer- beziehungsweise der Signalspannung beibehalten wird. Dadurch ergibt sich
ein flimmerfreies Bild. Es können auch hier alle Leuchtmittel einer Zeile gleichzeitig
angesprochen werden.
[0046] Wenngleich das obige Beispiel lediglich von einer An-/Ausschaltung ausgeht, so sind
dennoch "Graustufen beziehungsweise Farben" möglich. Beispielsweise könnte die integrierte
Schaltung spannungsabhängig die Lampe unterschiedlich hell steuern und die zuletzt
angesteuerte Helligkeit beibehalten. Um Fehlschaltungen zu verhindern, ist es dabei
jedoch zu beachten, dass der niedrigste und höchste Wert der Spannungserhöhung der
Spalten kleiner sind als der höchste Wert der Spannungserniedrigung in den Zeilen.
[0047] Beispiel: Das Leuchtmittel ist dimmbar proportional zu Spannungserhöhungen von 2.1
- 3.1 Volt. Die Spannungserniedrigung in der Zeile beträgt 1.1 Volt und die Spannungserhöhung
in den Spalten beträgt daher 1-2 Volt. Spannungserhöhung und Spannungserniedrigung
alleine vermögen also unter keinen Umständen die Leuchtmittel einer erhöhten Spannung
von mehr als 2 Volt auszusetzen. Ein unbeabsichtigtes Schalten wird so verhindert.
[0048] Noch betriebssicherer ist natürlich folgende Auslegung: Das Leuchtmittel ist dimmbar
proportional zu Spannungserhöhungen von 11-15 Volt. Die Spannungserniedrigung in der
Zeile beträgt 9 Volt und die Spannungserhöhung in den Spalten beträgt daher 2-7 Volt.
Spannungserhöhung und Spannungserniedrigung alleine vermögen also unter keinen Umständen
die Leuchtmittel einer erhöhten Spannung von mehr als 9 Volt auszusetzen. Ein unbeabsichtigtes
Schalten wird so verhindert.
[0049] Bei den beiden zuvor genannten Verfahren, nämlich dem Ansteuern vom normalen Leuchtdioden
beziehungsweise Leuchtdioden mit Speicherschaltung ist folgende Ausgestaltungen zur
Beschleunigung des Prozesses möglich: Es werden nur die Zeilen beziehungsweise Spalten
mit Spannung beziehungsweise Steuerspannungen beaufschlagt, in denen sich Leuchtmittel
befinden, die aufleuchten beziehungsweise in ihrer Helligkeit beeinflusst werden sollen.
Im Beispiel aus Fig. 4 kann man also die 4. Zeile Z4 und die 2. Spalte S2 auslassen,
so dass in diesem Beispiel ein um 25% schnellerer Bildaufbau erfolgen kann. Alternativ
oder zusätzlich ist es auch möglich, alle Spalten einer Zeile gleichmäßig zu steuern,
also in Ausführungsbeispiel in Fig. 4 beim Ansteuern der Zeile Z2 können die Leuchtmittel
L1 und L2 durch gleichzeitiges Beaufschlagen der Spalten S1 und S3 zum Aufblitzen
beziehungsweise zur Ansteuerung gebracht werden.
[0050] Es handelt sich hierbei um ein Datenkompressionsverfahren, bei dem nur die Veränderungen
des Bildschirminhaltes verarbeitet werden. Ein solches Verfahren ist grundsätzlich
im Softwarebereich bekannt. Jedoch wird im Stand der Technik komprimiert, bevor das
Video- oder Bildschirmsignal erzeugt wird. Die Ansteuerung des Bildschirms selber
ist unkomprimiert. Beim Bildschirm selber werden nämlich im Stand der Technik immer
alle Zeilen und Spalten - ungeachtet einer Veränderung oder nicht - angesteuert. Neu
ist hier, dass eine Datenkomprimierung im Bildschirm selber stattfindet, wobei die
einzelnen Bildpunkte selber ihren Zustand bis zu einer Veränderung beibehalten. Beansprucht
wird hier auch Schutz für das hier beschrieben Verfahren zur Ansteuerung eines Bildschirms,
den Aufbau eines Bildschirms und den Aufbau eines Pixels beziehungsweise einer Gruppe
von Pixeln, also zum Beispiel ein Leuchtmittel, welches auf ein Signal hin, zum Beispiel
die oben beschriebene Spannungserhöhung und dergleichen, eine bestimmte Helligkeit
und/oder Farbe annimmt und diese nach Wegfall des Signals aufrechterhält.
[0051] Beansprucht wird ferner eine Leuchtdiode, die in einem kompakten Gehäuse eine Schaltung,
zum Beispiel IC, zur Durchführung der obigen Verfahren aufweist. Eine ähnliche Schaltung
ist bekannt von den bereits erwähnten Blink-LEDs. Die oben beschrieben organischen
Halbleiter eignen sich hierbei besonders zum einfachen Aufbau der erfindungsgemäßen
Beleuchtungsfläche, da zum Beispiel sowohl Leuchtmittel, als auch Steuerung, Schaltungen
zur Durchführung der Bildsteuerverfahren, wie zum Beispiel Flip-Flop, besonders einfach
auf die Beleuchtungsfläche mittels der in diesem Bereich gängigen Verfahren aufgebracht
werden können. Dies gilt umso mehr, da diese Technologie teilweise transparent/transluzent
ist.
[0052] Unabhängig von der Funktion der Fläche als Monitor oder Anzeigetafel, bietet sich
grundsätzlich die Möglichkeiten an die LED's im Dauerbetrieb zu betreiben, wodurch
sehr hohe Ströme verursacht werden oder die LED's mit sehr hoher Geschwindigkeit nacheinander
sehr hell anzusteuern, wobei die Frequenz jeder einzelnen LED derartig hoch sein muss,
das für das menschliche Auge ein Eindruck einer dauerhaften Beleuchtung entsteht.
[0053] Schließlich können die Spalten S1 bis S4 pro Lichtpunkt L1-L4 auch mehrfach vorgesehen
sein, beispielsweise um die einzelnen Farben einer RGB Leuchtdiode einzeln ansteuern
zu können. Das zuvor gesagte in Bezug auf Ansteuerung eines Leuchtpunktes mit oder
ohne integrierter Schaltung beziehungsweise Speicherung eines Zustandes, gilt analog
vollumfänglich auch für farbige Leuchtmittel, beispielsweise solche, die in einem
Gehäuse ein rotes, grünes und blaues Leuchtmittel aufweisen. Zur Beschleunigung des
Bildaufbaus kann außerdem vorgesehen sein, dass der Bildschirm in eine Vielzahl von
identischen, einzeln anzusteuernden Teilflächen unterteilt ist. Dadurch sind beliebig
große Lichtwände durch Standardbauteile aufbaubar, wobei je nach Ansteuerung ein Bildpixel
aus einem oder einer Vielzahl von Leuchtmitteln aufgebaut sein kann.
[0054] Folgendes Beispiel zeigt eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung:
[0055] Ein Videosignal, beispielsweise VGA-Signal wird busartig einer Vielzahl von Steuermodulen
zugeleitet. Jedes dieser Steuermodule, welches eine bestimmte Teilfläche des gesamten
Bildes repräsentiert, vermag erfindungsgemäß die Leuchtmittel einer Teilfläche anzusteuern.
Aus dem Grundvideosignal, welches zum Beispiel ein 640 x 320 Pixel großes Bild repräsentiert,
verarbeitet jedes Steuermodul nur einen Teilausschnitt, beispielsweise die Zeilen
1 - 50 und Spalten 1 - 50. Das benachbarte Steuermodul bearbeitet die Spalten 51 -
100 in den Zeilen 1 - 50, etc.. Jedes einzelne Modul ist also mit einer Steuerung
versehen, die aus einem Gesamtbild lediglich einen Bildausschnitt verarbeitet. Da
die Bildwiderholrate wegen der Vielzahl anzusteuernder Leuchtmittel unter Umständen
gering sein kann beziehungsweise beim Kompressionsverfahren von den Bildveränderungen
abhängt, eignet sich die Erfindung besonders für Displays mit stehenden Bildern oder
zeitlich/räumlich mäßig bewegten Bildern.
[0056] Eine erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche kann auch in den freien Flächen eines Fachwerks
angebracht sein. Insbesondere bei Ausgestaltung als Folie sind dadurch - bei Verwendung
entsprechender Fachwerkprofile - sehr große, leichte und stabile Strukturen aufbaubar,
zum Beispiel Kuben, Kuppeln, Kugeln, etc. Fachwerke haben den Vorteil, dass beispielsweise
bei Verwendung von Standardstreben - die daraus geschaffenen Objekte sehr verwandlungsfähig
sind und außerdem eine leichte Aufbaubarkeit und Transportierbarkeit gegeben ist.
Derartige Objekte können im Freien oder Innenräumen, beispielsweise bei Messen aufgebaut
sein. Ein faltbares Fachwerk hat den Vorteil, dass - gegebenenfalls nach dem Entfernen
der die freien Zwischenräume des Fachwerks ausfüllenden Flächen - die Struktur sehr
schnell zusammenlegbar beziehungsweise aufbaubar ist, nämlich ohne dass nach einem
Bauplan eine Vielzahl von Elementen zusammengefügt werden müssen. Derartige Fachwerke
sind auch als Gitter-Träger-Systeme bekannt.
[0057] Wenn vor und/oder hinter der erfindungsgemäßen Beleuchtungsflächen weitere transparente
oder reflektierende Folien vorgesehen sind, ergeben sich durch Mehrfachspiegelungen
weiter optische Effekte. Eine vor den Leuchtmittel liegende transparente Folie kann
außerdem im Bereich der Lichtabstrahlung des Leuchtmittels bedruckt sein um somit
einerseits die Mehrfachreflektion zu fördern und andererseits als leuchtende Fläche
in Richtung des Betrachters diffuses Licht abzustrahlen.
[0058] Aus erfindungsgemäßen Beleuchtungsflächen aufgebaute beziehungsweise diese aufweisende
Wände beziehungsweise Decken sind außerdem als schallschluckende, mobile, flexible,
leicht transportierbare Elemente einsetzbar, die die Akustik eines Raumes deutlich
verbessern. Beispielsweise im Messebereich können dadurch ruhige Bereiche für Kundengespräche
oder Präsentationen geschaffen werden. Akustisch vorteilhafte Eigenschaften werden
beispielsweise dadurch erzielt, dass die erfindungsgemäßen Flächen beziehungsweise
vor diesen angeordnete weitere Flächen geschlitzt, genoppt, gelocht oder mit anderen
unregelmäßigen Strukturen versehen sind, die Schall absorbieren oder streuen können.
Dabei ist natürlich darauf zu achten, dass die Betriebsfähigkeit der Leuchtmittel
nicht durch diese Schlitze, Noppen, Löcher, etc. beeinträchtigt werden, also diese
derart angeordnet sind, das keine Leiterbahnen unterbrochen werden. Auch sollten diese
Unterbrechungen dabei nicht die Ästhetik beeinträchtigen, beispielsweise durch eine
übermäßige Anzahl von Kanten, die das Licht brechen. Dadurch werden ästhetisch anspruchsvolle
Teilschutzwände geschaffen, die vom Betrachter als solche nicht erkannt werden. Prinzipiell
kann die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche Bestandteil beliebiger zumindest einseitig
transparenter oder transluzenter Kammersysteme sein, bei denen die lärmverursachenden
Luftschwingungen verbraucht, dass heißt in Wärme umgesetzt, werden, wie zum Beispiel
beim Schalldämpfer. Die erfindungsgemäßen Flächen können ähnlich einem Computer-Rack
derart ausgestaltet sein, dass sie standardisierte Module bilden, die in die Regale,
Fachwerke und dergleichen einschiebbar sind, wobei insbesondere diese hard- oder softwaremäßig
adressierbar sein können und/oder ein elektrischer Kontakt beim Einschieben automatisch
bewirkt werden kann, während eine mechanische Verbindung erfolgt. Durch identische
Module beziehungsweise eine beschränkte Anzahl unterschiedlicher Module, beispielsweise
in unterschiedlichen Rastermaßen oder Formen, können flexibel unterschiedlichste Gestaltungen
geschaffen werden.
[0059] Die Verbindung zwischen Leiter und Leuchtmittel kann auch durch einfaches "Durchstoßen"
und gegebenenfalls Verhaken erfolgen, wenn der Kontaktdraht des Leuchtmittels derart
ausgebildet ist, dass er die Leiter durchstoßen kann, wie zum Beispiel bei Leitern
aus feiner Kupferlitze und einem spitzen Kontaktdraht, der eventuell mit widerhakenartigen
Aufrauhungen und dergleichen versehen ist.
[0060] Die Fläche kann auch ein Fenster, insbesondere bei einem Verkehrsmittel, beispielsweise
Flugzeug sein. Dadurch gelingt der möglicherweise bei Langstreckenflügen gewünschte
Eindruck, dass durch die gewohnte Öffnung (Fenster) Tageslicht in das Innere fällt.
[0061] Im Bereich der Dekoration, insbesondere Fensterdekoration (Weihnachtsstern, Lichterkette,
etc.), können die üblichen mechanischen Konstruktionen (Fachwerk und Lampen) durch
die mechanisch einfachere und preiswerter massenhaft herstellbare erfindungsgemäße
Folie ersetzt werden.
[0062] Beim Einsatz der erfindungsgemäßen Beleuchtungsfläche als Monitor ergeben sich die
Vorteile im Vergleich zu bekannten TVs, insbesondere Großflächen-TVs, da wegen der
Transparenz/Transluzenz bei Nichtnutzung das Gerät als weniger störend oder gar als
Designobjekt / Kunst empfunden wird und außerdem leichter ist.
[0063] Wenn die Beleuchtungsfläche oder das Modul wasser- oder wetterfest ausgebildet ist,
ergeben sich neuartige Anwendungsbereiche im Außenbereich beziehungsweise Unterwasserbereich
in Pools, Brunnen, etc. Dies kann u. A. durch die bereits beschriebene Kapselung der
Kontakte und Leuchtmittel durch den mehrschichtigen Aufbau erfolgen.
[0064] Beidseitig oder in alle Richtungen abstrahlende Leuchtmittel können unter Umständen
die Herstellung erleichtern, da nicht auf die Orientierung der Leuchtmittel geachtet
werden muss. Auch sind die Beleuchtungsflächen vielseitiger einsetzbar, da sie zum
Beispiel in zwei Bereiche gleichzeitig abstrahlen können.
[0065] Mehrere einzelne Beleuchtungsflächen, egal ob als Modul, Dekoobbjekt, Fensterdeko
und dergleichen können weiterhin miteinander verbunden sein, um synchronisiert angesteuert
zu werden. Somit können zum Beispiel bei einer Fassade mittels der Fenster Laufschriften,
Muster oder dergleichen und insbesondere Großbildprojekte erzeugt werden.
[0066] Es können ferner Reflektionsmittel in der Beleuchtungsfläche oder Trägerfläche vorgesehen
sein. Diese haben im Sinne der Erfindung die Aufgabe zu streuen, reflektieren oder
zu spiegeln. Darunter fallen beispielsweise Spiegel, Glimmerplättchen, Hologramme,
Druckflächen, diffuse Partikel oder glänzende Partikel. Es versteht sich, dass die
Verteilung der Reflektionsmittel in der Beleuchtungsfläche je nach Einsatzgebiet und
gewünschten Effekten sehr variabel ist. Es kommt jedoch insbesondere darauf an, dass
einerseits bei Tageslicht der Eindruck des freien Durchblicks durch die transparente
Beleuchtungsfläche gewährleistet ist. Unterstützend kann dabei auch vorgesehen sein,
dass die Reflektionsmittel das Umgebungslicht durchlassen beziehungsweise sich deren
Farbe anpassen, wie dies beispielsweise bei holographischen Folien der Fall ist. Für
die Nacht sind die - insbesondere von innen - angestrahlten Partikel in so ausreichender
Zahl vorzusehen, dass eine für den Betrachter leuchtende oder zumindest glitzernde
Beleuchtungsfläche entsteht und/oder durch Streuung, Spiegelung oder Reflektion eine
Ausleuchtung des überdachten oder umrandeten Bereiches erzielt werden kann. Der efindungsgemäß
gewünschte Effekt kann von dem Eindruck eines Sternenhimmels mit vereinzelten leuchtenden
Punkten bis zu einer großen, scheinbar aus sich heraus leuchtenden Fläche reichen.
Bevorzugt sind die Reflektionsmittel derart, dass sie bei der Durchleuchtung im wesentlichen
den Farbton des entsprechenden Lichts annehmen, wie zum Beispiel holographische Partikel.
Die Reflektionsmittel können auch besonders einfach auf- oder eingedruckt sein.
[0067] In einer vorteilhaften Ausgestaltung sollen die Reflektionsmittel so wirken, dass
sie Licht aus einer einheitlichen Richtung (parallele Lichtstrahlen oder punktförmige
Lichtquelle) in verschiedene Richtungen abstrahlen können. Der Gedanke ist dabei der,
dass der Eindruck einer spiegelnden einheitlichen Beleuchtungsfläche vermieden werden
soll und die hellen Lichtpunkte, die von den Reflektionsmitteln gebildet werden, auch
dann gleichmäßig über die Beleuchtungsfläche verteilt wirken, wenn sie lediglich aus
einer Richtung, beispielsweise durch einen Spot, angestrahlt werden. Eine Abstrahlung
des Lichts kann dabei sowohl durch Streuung, Spiegelung oder Reflektion geschehen.
Streuende Reflektionsmittel müssen in der Regel nicht unterschiedlich ausgerichtet
werden, da die Streuung alleine schon für eine gleichmäßige, dass heißt ungerichtete
Lichtverteilung sorgt.
[0068] Spiegelnde Flächen dagegen reflektieren nach den Gesetzen der geometrischen Optik
und müssen daher in unterschiedlicher Orientierung in der transparenten Beleuchtungsfläche
vorgesehen sein. Streuende Flächen sind zum Beispiel Papier, Mattglas, Drucke; spiegelnde
Flächen sind beispielsweise polierte oder glatte Flächen, Spiegel; reflektierende
Flächen sind beispielsweise Katzenaugen und entsprechenden Reflektionsfolien mit mikroskopisch
kleinen Partikeln. Die Reflektionsmittel können auch besonders einfach auf- oder eingedruckt
sein.
[0069] Bevorzugt sind Hologramme, insbesondere die besonders preiswerten und dünnen Folien-
beziehungsweise Prägehologramme. Diese verfügen bei geringer Masse über sehr gut vorher
definierbare Streu-, Reflektions-, Spiegel- und Beugungseigenschaften. Daher können
als Reflektionsmittel eine Vielzahl unterschiedlicher Hologramme beziehungsweise in
einer Ebene angeordnete aber in der Ebene zueinander verdrehte gleichartige Hologramme
angeordnet sein, die jedoch das aus einer einheitlichen Richtung strahlende Licht
in unterschiedliche Richtungen abstrahlen können. Diese Ausgestaltung erleichtert
die Herstellung einer erfindungsgemäßen transparenten Beleuchtungsfläche, da die Reflektionsmittel
nicht mit unterschiedlicher Neigung, dass heißt Ausrichtung an beziehungsweise in
der transparenten Beleuchtungsfläche befestigt werden müssen. Das schräge Einbetten
erfordert nämlich einen höheren Fertigungsaufwand. Das Abstrahlen in unterschiedliche
Richtungen ist vielmehr eine Eigenschaft der Hologramme.
[0070] Beim Einsatz einer transparenten Aufnahmeschicht zum Einbetten der Reflektionsmitteln
ohne tragende Funktion ist dabei bevorzugt, zunächst das für die Herstellung der transparenten
Aufnahmeschicht bestimmte Material mit den Reflektionsmitteln homogen zu vermischen.
Erst danach erfolgt das Auftragen der transparenten Aufnahmeschicht auf den Träger,
wobei ohne zusätzlichen Arbeitsschritt sicher gestellt ist, dass die Reflektionsmittel
gleichmäßig und mit unterschiedlicher Orientierung in der transparenten Aufnahmeschicht
eingebettet werden. Ein Einrieseln der Partikel in die noch nicht erhärtete aufgetragenen
Aufnahmeschicht ist ebenfalls möglich, insbesondere zum Erzielen einer annähernd einheitlichen
Orientierung. Wenn die Partikel nicht mit einer Aufnahmeschicht überzogen sind, ist
eine bessere Reflexion und schönere Farb- und Beugungseffekte und dergleichen möglich.
[0071] Wenn die transparente Aufnahmeschicht mit den Reflektionsmitteln beidseitig des transparenten
Trägers aufgetragen wird, kann eine höhere Leuchtdichte erzielt werden. Außerdem sind
weitere optische Effekte erzielbar, wenn die durch den transparenten Träger hindurch
betrachteten Reflektionsmitteln eine andere optische Wirkung haben, als die vor dem
transparenten Träger angeordneten Reflektionsmitteln. Ein solcher Effekt kann beispielsweise
erzielt werden, wenn der transparente Träger farbig gestaltet ist oder sonst wie lichtverändernd
wirkt. Die Beleuchtungsfläche auch derart diffus oder derart mit den Reflektionsmitteln
versehen ist, dass sie die Funktion einer Mattscheibe, beispielsweise zur Auf- oder
Rückprojektion von statischen, wechselnden oder bewegten Bildern, erfüllt.
[0072] Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und den beigefügten
Zeichnungen. Ebenso können die vorstehend genannten und noch weiter ausgeführten Merkmale
erfindungsgemäß jeweils einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander verwendet
werden. Die erwähnten Ausführungsbeispiele sind nicht abschließend zu verstehen und
haben beispielhaften Charakter.
[0073] Es zeigt
Fig. 1 eine Fläche in einer ersten Ausgestaltung,
Fig. 2 die Fläche aus Fig. 1 im Schnitt in der Seitenansicht und
Fig. 3 eine Fläche in einer zweiten Ausgestaltung.
[0074] Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche 1, eingehängt in ein Rahmensystem
40. Das Rahmensystem 40 ist fachwerkähnlich aufgebaut und kann in einigen oder allen
freien Flächen mit der erfindungsgemäßen Beleuchtungsfläche 1 ausgerüstet sein. Die
Beleuchtungsfläche 1, hier eine transparente Folie aus PVC als Trägerfläche 2, die
in diesem Anwendungsfall auch steif sein kann, ist an ihren vier Eckpunkten über Verbindungsmittel
41, beispielsweise einen dünnen Draht oder eine Feder im Rahmen 40 gehalten und bildet
gleichzeitig die Trägerfläche für die Leuchtmittel. Zur Bildung einer Drahtmatrix
sind dünne unisolierte Drähte auf die Trägerfläche 2 aufgeklebt. Die horizontalen
Drähte 20 sind auf der Vorderseite der Trägerfläche 2 aufgeklebt und werden seitlich
in den Rahmen 40 und von dort verborgen zu einem nicht dargestellten Stromanschluss
geführt. Analoges gilt für die vertikal verlaufenden Drähte 21, die jedoch auf der
Rückseite der Trägerfläche 2 vorgesehen sind und somit gegen die horizontalen Drähte
20 isoliert sind. Die Leuchtmittel, zum Beispiel handelsübliche Weißlicht-Leuchtdioden
22 sind an den Kreuzungspunkten zwischen den Leitern 20 und 21 mit diesen elektrisch
verbunden. Wenn eine PVC-Folie als Trägerfläche 2 für die Leiter 20, 21 dient, kann
die elektrische Verbindung beispielsweise durch Löten erfolgen. Dies kann ohne die
Folie zu beschädigen beispielsweise mit sehr hoher Leistung geschehen, da somit die
Energie fast ausschließlich in die Lötstelle eingebracht wird. Auch kann diese im
Bereich der Verbindung der Leiter nur lose an der Folie anliegen und somit beim Löten
einen Abstand zu dieser aufweisen. Dabei muss zumindest ein Pol der Leuchtdiode 22
die Trägerfläche 2 durchstoßen. Dabei können die im Loch der PVC-Folie vorherrschenden
Haltekräfte auch dazu benutzt werden, um einen elektrischen Kontakt lediglich durch
Anpressen herzustellen. Dadurch können auch Materialien eingesetzt werden, die bei
einer Kontaktierung zum Beispiel durch Schweißen oder Löten Schaden nehmen würden.
[0075] Fig. 2 zeigt eine Skizze der erfindungsgemäßen in einem Rahmen 40 aufgespannten Trägerfläche
2 im Schnitt, wobei auf die Darstellung der Leiter 20, 21 verzichtet wurde. Die Trägerfläche
2 mit den Leuchtdioden 22 ist im Inneren des Rahmen 40 gehalten. Im Schnitt des Profils
40 ist zu erkennen, dass in dem Profil eine Ausnehmung 43 zum Verbergen und Führen
der nicht dargestellten Leiter 20, 21 vorgesehen ist. Der Raum oder ein extra dafür
geschaffener weiterer Raum im Rahmen kann außerdem für Ansteuerungen, Bauteile, Platinen
etc. genutzt werden, die sich dadurch in unmittelbarer Nähe der zu steuernden Leuchtmittel
befinden, wodurch sich nur kurze Leiterwege zur Trägerfläche 2 ergeben. Dadurch, dass
diese Bauteile im Rahmen verborgen sind, sind sie unsichtbar und beeinträchtigen nicht
das ästhetische Gesamtbild. Bauteile können insbesondere bei transluzenten oder transparenten
Flächen, auch dadurch - zumindest für einen von vorne blickenden Betrachter - verborgen
sein, da sie senkrecht zur Fläche vom Rahmen wegzeigen. Dieser Raum kann natürlich
auch für Sender zum drahtlosen Versorgen der entsprechend ausgestalteten Leuchtmittel
22 dienen. Ein solcher Sender kann beispielsweise ein Dipol sein. Außerdem ist zu
erkennen, dass beidseitig der Trägerfläche 2 weitere transluzente oder transparente
Folien 51, 52 angeordnet sind, die in entsprechenden Ausnehmungen 42 des Rahmens verankert
sind. Die Folien 51 und 52 können insbesondere Spannfolien sein, die randseitig über
einen nicht dargestellten Keder verfügen, der ankerartig hinter einen ebenfalls nicht
dargestellten Steg in der Ausnehmung 42 eingreift. Die ganze Anordnung kann als ein
vorgefertigtes Modul zum Einstecken in den Rahmen 40 ausgebildet sein, welches die
Leuchtmittel, Steuerung und Anschlussmittel für den elektrischen beziehungsweise Daten-Anschluss
innehat.
[0076] Bei entsprechender Ausgestaltung, dass heißt im wesentlichen luftdichter Versiegelung
der Trägerfläche 2, kann die Konnektierung der Leuchtmittel 22 mit den Leitern 20,
21 besonders wirkungsvoll gegen Korrosion, Verschmutzung, Kurzschlüsse und dergleichen
geschützt werden. Im Einzelfall kann es dabei sogar ausreichend sein, dass eine Konnektierung
ohne Schweißen, Löten und dergleichen lediglich durch in Kontakt bringen, zum Beispiel
gegeneinander drücken, pressen, etc. erfolgt.
[0077] Fig. 3 erläutert eine weitere Ausgestaltung der Trägerfläche 2 aus Fig. 2, wobei
in die transparenten Schichten 11a, 11 b elektrische Leiter 20, 21 eingebettet sind,
die durch die Träger 10 von einander isoliert sind. Auf der Oberseite des Trägers
10 sind die Leiter 21 parallel zueinander angeordnet und verlaufen senkrecht zu den
entsprechenden Leitern 20 auf der Unterseite des Trägers 10. Die Leiter bilden somit
eine Matrix, die punktuell durch entsprechende Verbraucher, hier eine Subminiatur-Leuchtdiode
(SMD-LED) 22a, 22b, konnektiert sind. Durch entsprechende Kontakte 23 ist es beispielsweise
möglich, die Leuchtdiode 22a nachträglich an der vorgesehenen Stelle den Leiter 21,
20 zu verbinden, beispielsweise durch Durchstoßen der transparenten Schichten und
der litzenartig ausgebildeten Leiter. Dabei ist es natürlich auch möglich, das Konnektieren
vor dem vollständigen Einbetten in die transparenten Schichten 11a vorzunehmen, beziehungsweise
eine transparente Deckschicht oberhalb der LEDs aufzutragen. Entsprechend ergeben
sich die vollständig beziehungsweise teilweise eingebetteten Varianten mit Leuchtdioden
22b beziehungsweise 22c.
[0078] Es wurde oben beschrieben, dass die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche 1 auch als
3D-Objekt ausgestaltet sein kann, beispielsweise als Würfel oder gebogene Fläche.
Eine besondere Wirkung ist auch dadurch zu erzielen, dass eine Vielzahl von Beleuchtungsflächen
1 in unterschiedlichen Ebenen angeordnet werden. Dies kann beispielsweise dadurch
geschehen, dass viele Beleuchtungsflächen 1 mit oder ohne Zwischenräume gestapelt
sind. Im Falle der einzelnen oder gruppenweisen Ansteuerung der Leuchtmittel lassen
sich dadurch 3D-ähnliche Objekte oder Bewegungseffekte darstellen. So kann beispielsweise
ein Lichtpunkt sich im dreidimensionalen Raum bewegen oder seine Spur dargestellt
werden. Schriftzüge, Motive und Muster können im Raum gedreht werden. Die beschriebene
3D-Technik ist dabei besonders preiswert, da eine Vielzahl identischer oder ähnlicher
Module eingesetzt werden können. Das zuvor beschriebene Stapeln der Beleuchtungsflächen
1 ist lediglich beispielhaft; vielmehr ist von der Erfindung auch eine beliebige Anordnung
der Flächen im Raum realisierbar, beispielsweise eine rechtwinklige Anordnung und/oder
ein Anordnung bei der sich die Beleuchtungsflächen 1 durchdringen, zum Beispiel mit
Kreuzungslinien. Solche "nichtgestapelten" Anordnung benötigt weniger Flächen und
erlaubt beschränkte dreidimensionale Effekte.
[0079] Als weitere Ausgestaltung oder unabhängige Erfindung wird vorgeschlagen, transparente
Leiter, beispielsweise aus den bereits erwähnten Materialien, beispielsweise ITO,
um einen transparenten Träger herum aufzubringen, um damit Strom zu den Verbrauchern
zu leiten. Derartige transparente Materialien sind beispielsweise Glasstäbe, Glasprofile,
Nylonseile, Glasfaser etc.. Dadurch erhält man einen im wesentlichen transparenten
Leiter, der wegen seiner Rundum-Beschichtung mit einem leitfähigen Material einen
vergleichsweise geringen Stromwiderstand bildet und außerdem als unsichtbarer beziehungsweise
unauffälliger Träger für Objekte, beispielsweise elektrische Verbraucher, dienen kann.
Die Leitfähigkeit lässt sich dann erhöhen, wenn die Querschnittsfläche des transparenten
Trägers vergrößert ist, beispielsweise durch Aufrauen, Verzahnen und dergleichen.
Derartige transparente Leiter können natürlich auch, sofern sie mit elektrischen Verbrauchern
elektrisch verbunden sind, die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche 1 bilden, dass
heißt die Beleuchtungsfläche 1 besteht nur aus diesen Leitern und den daran befestigten
Verbrauchern, insbesondere Leuchtmitteln. Weiterhin wird vorgeschlagen, in diese Leiter
Licht einzukoppeln, sodass ein leuchtender Leiter realisierbar ist. Bekannt sind lediglich
Lichtleiter, die nicht Strom leiten. Dies ermöglicht neuartige Anwendungsgebiete,
beispielsweise als Lautsprecherkabel oder Lichtleiter, mit einzelnen Leuchtpunkten
(LED), die scheinbar ohne Stromversorgung aus sich heraus selber leuchten.
[0080] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die erfindungsgemäße
Beleuchtungsfläche 1 in Wände, Böden, Decken und dergleichen eingearbeitet sind. Beispielsweise
können sie in einen Boden eingeharzt sein, in eine Wand eingeputzt sein oder an einer
Wand befestigt werden und anschließend beflockt werden. Grundsätzlich ergeben sich
dabei die folgenden Möglichkeiten: Das Medium, mit dem die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche
1 bedeckt wird, ist durchsichtig oder transparent. Dann ist kein Freilegen oder Herausarbeiten
der Leuchtmittel erforderlich. Wenn das Medium, beispielsweise der Putz, dagegen nur
wenig transparent ist, ergeben sich folgende Möglichkeiten: Nach dem Einputzen werden
die Leuchtmittel, beispielsweise LEDs, einzeln ausgearbeitet und damit freigelegt
oder die Leuchtmittel stehen gegenüber der Fläche hervor, sodass sie durch Abziehen
der aufgebrachten Schicht des Mediums, beispielsweise des Putzes, freigelegt werden
können.
[0081] In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Steuerung der Leuchtmittel
in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur erfolgt. Die Leuchtmittel können beispielsweise
also selber die Temperatur erfassen und entsprechend ihre Farbe ändern (beispielsweise
bei den in einer Flüssigkeit schwebenden Leuchtmitteln) oder verändern ihre Farbe
in Abhängigkeit von einem zentralen Thermosensor. Beispielsweise können Schwimmbäder,
Aquarien, Bassins in Abhängigkeit von der Temperatur in eine entsprechende Farbwirkung
gebracht werden.
[0082] Die erfindungsgemäß aufgezählten Möglichkeiten zur Bildung von Monitoren oder vergleichbaren
Informationsanzeigegeräten oder Systemen zur Aussendung visueller Reize eignen sich
wegen der beschriebenen Ausgestaltungen (Flächigkeit, geringe Spannungen, Wasserdichtigkeit)
insbesondere für Unterwasserfernsehen. Auch können derartige Systeme als Leit-, Info-,
und Unterhaltungsmittel in Spaßbädern, Unterwassererlebnislandschaften, Tauchparks,
Gewässern etc. eingesetzt werden.
[0083] Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Beleuchtungsfläche 1 als Monitor und dergleichen
bietet sich grundsätzlich die Möglichkeit, dass jede der Beleuchtungsflächen 1 selber
das Display bildet oder Display aus einer Vielzahl von mosaikartig zusammengesetzten
Beleuchtungsflächen 1 besteht, die jeweils für sich nur einen Teil des Bildschirminhaltes
darstellen. Wenn die Zuordnung des Bildschirmausschnitts zu den einzelnen Beleuchtungsflächen
1 variabel, beispielsweise lediglich softwaretechnisch, erfolgt, ergibt sich die Möglichkeit
der flexiblen Verwendung der Einzelelemente, so dass die Bildschirmfläche durch Hinzufügen
und -schalten weiterer Elemente besonders einfach vergrößert werden kann. Ein einmal
angeschaffter Satz von Elementen kann entweder eine große Anzahl kleiner Bildschirme,
einige große Bildschirme oder einen sehr großen Bildschirm bilden.
[0084] Des Weiteren wird vorgeschlagen die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche 1 und die
damit erzielbaren Effekte mit konventionellen Reklamen oder Leuchtreklamen zu kombinieren.
Konventionelle Leuchtreklamen sind beispielsweise gebogene Neonröhren, hinterleuchtete
Schilder, etc., die auch auf die übliche Art und Weise animiert oder bewegt sein können.
Solche Animationen sind beispielsweise das sequentielle Aufleuchten verschiedener
Leuchtstoffröhren, das Blinken und das Verfahren einer Leuchtreklame oder eines Objekts.
Dadurch wird erreicht, dass beispielsweise eine gleichbleibende Werbebotschaft besonders
preiswert, dass heißt konventionell, umgesetzt werden kann und lediglich für die erfindungsgemäß
erzielbaren besonderen Leuchteffekte die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche 1 benötigt
wird. Bei der Verwendung von beispielsweise den relativ lichtschwachen Leuchtdioden,
die bei Tag oder Sonneneinstrahlung schlecht sichtbar sind, werden diese dann nämlich
erst bei nachlassender Helligkeit der Umgebung zugeschaltet. Tagsüber entfaltet dagegen
die konventionelle Leuchtreklame ihre Wirkung.
[0085] Schließlich kann die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche 1 vorteilhaft für die Tageslichtsimulation
in Räumen eingesetzt werden. Tageslichtsimulation wirkt sich dort positiv auf die
menschliche Leistungsfähigkeit aus, wo Räume schlecht mit Tageslicht versorgt sind
oder Menschen sich entgegen dem natürlichen Nacht/Tagrhythmus verhalten (Schichtarbeit).
Die erfindungsgemäße Beleuchtungsfläche 1 bietet hier Vorteile, da sie sehr einfach
wegen ihrer geringen Bautiefe großflächig eingesetzt werden kann. Dieser Effekt ist
vorteilhaft, da es der Mensch gewohnt ist, dass Licht durch große Fenster in den Raum
fällt. Daher wird großflächiges Licht als besonders natürlich empfunden.
Bezugszeichenliste
[0086]
- 1
- Beleuchtungsfläche
- 2
- Trägerfläche
- 10
- Träger
- 11a
- Schicht
- 11 b
- Schicht
- 20
- Draht/Leiter
- 21
- Draht/Leiter
- 22
- Weißlicht-Leuchtdioden/Leuchtmittel
- 22a
- Leuchtdiode
- 22b
- Leuchtdiode
- 40
- Rahmensystem/Profil/Rahmen
- 41
- Verbindungsmittel
- 43
- Ausnehmung
- 51
- Folie
- 52
- Folie
1. Beleuchtungsfläche (1) mit elektrischen, lichtemittierenden Verbrauchern, beispielsweise
LED, SM-LED oder organische Halbleiter, bestehend aus einer Trägerfläche, in welche
die Verbraucher eingebettet oder auf der Trägerfläche befestigt sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trägerfläche (2) lichtdurchlässig ausgebildet ist und die Verbraucher derart
beabstandet angeordnet sind, dass zumindest teilweise genügend Umgebungslicht durchgelassen
wird, sodass die Trägerfläche zu beiden Seiten lichtdurchlässig ist.
2. Beleuchtungsfläche (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trägerfläche (2) transparent oder transluzent und vorzugsweise eben ausgebildet
ist.
3. Beleuchtungsfläche (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trägerfläche (2) flexibel, insbesondere eine Folie und vorzugsweise eine Spannfolie,
insbesondere mit einem umlaufenden Keder, ist.
4. Beleuchtungsfläche (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verbraucher zumindest zu einer Seite, vorzugsweise zu beiden Seiten der Trägerfläche
(2) angeordnet sind und Licht zu beiden Seiten der Trägerfläche (2) emittierbar ist.
5. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elektrischen Verbraucher derart auf der Trägerfläche (2) angeordnet und ausgestaltet
sind, dass diese drahtlos aktivierbar sind und/oder dass die elektrischen Verbraucher
derart adressierbar sind, dass sie durch eine Steuereinheit einzeln oder in Gruppen
aktivierbar sind, wobei die Verbraucher derart adressierbar sind, dass insbesondere
Bildelemente oder Schriftzüge jeweils von beiden Seiten der Trägerfläche (2) seitenrichtig
darstellbar sind.
6. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass einzelne Trägerflächen mit einem Bildelement und/oder bildhaften Gestaltung zu mehreren
aneinander gefügt zu einem Großbild kombinierbar sind.
7. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trägerfläche (2) dehnbare und/oder flexible Leiter, insbesondere transparente
Leiter, aufweist, die mit den elektrischen Verbrauchern verbunden sind und/oder das
die Trägerfläche(2) bedruckbar ausgebildet ist und insbesondere aufgeduckte Leiterbahnen
aufweist.
8. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trägerfläche (2) hinter einer transparenten/transluzenten zweiten Fläche, insbesondere
einer flexiblen zweiten Fläche wie z. B. eine Folie oder Spannfolie, angeordnet ist
und/oder dass die Trägerfläche (2) und/oder zweite Fläche mit Werbung versehen ist.
9. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trägerfläche (2) zumindest 2-teilig aufgebaut ist und einen Träger und eine Aufnahmeschicht
(11), in der die elektrischen Leiter und/oder Verbraucher eingebettet sind, aufweist,
welche miteinander verbunden sind.
10. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aufnahmeschicht (11) zwischen zwei transparenten Trägern (10) eingebettet ist.
11. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trägerfläche (2) UV-beständig, wärmebeständig, selbstreinigend schwer entflammbar
oder sonstigen Anforderungen der Baubehörden entsprechend ausgestaltet ist.
12. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Leiter (20, 21) und dergleichen in der Trägerfläche (2), insbesondere in dem
Träger (10) oder der Aufnahmeschicht (11a, 11 b) oder dazwischen zum Leiten von Strom
zu in oder an der Fläche (2) angeschlossenen elektrischen Verbrauchern (22), insbesondere
LEDs oder Laserdioden, vorgesehen sind und/oder dass die Leiter (20, 21) matrixartig
angeordnet ist und punktuell durch Verbraucher (22), insbesondere Leuchtdioden, miteinander
konnektiert (23) sind.
13. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Träger (10) im wesentlichen aus Kunststoff, insbesondere Plexiglas, Makrolon,
Hart-PVC oder Weich-PVC besteht oder dass der Träger (10) oder Teile der Trägerfläche
(2) aus Gießharz bestehen.
14. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aufnahmeschicht (11 a, 11 b) im wesentlichen aus Kunststoff, insbesondere Lacke,
dehnbare Lacke oder Polymerfarben, Gummi oder vergleichbare elastische flexible Schichten,
oder dünne Schichten aus Weich-PVC, besteht.
15. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aufnahmeschicht (11a, 11 b) eine Dicke von 0,01 bis 3 mm, vorzugsweise 0,1 bis
3 mm, und die Trägerfläche (2) eine Dicke von 0,1 bis 3 mm besitzt.
16. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trägerfläche (2) zumindest teilweise Reflektionsmittel zum Reflektieren von Licht
aufweist, wobei die Reflektionsmittel vorzugsweise, aber nicht ausschließlich in Gießharz
eingebettet sind.
17. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Reflektionsmittel derart ausgebildet oder angeordnet sind, dass sie aus einer
einheitlichen Richtung strahlendes Licht in unterschiedliche Richtungen abstrahlen,
insbesondere streuen oder reflektieren und/oder dass die Reflektionsmittel spiegelnde
Flächen sind und die spiegelnden Flächen eine unterschiedliche Orientierung aufweisende
Reflektionsmittel oder eine identische Ausrichtung in Bezug auf die Ebene der Fläche
besitzen.
18. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Reflektionsmittel eine identische Ausrichtung in Bezug auf die Ebene der Trägerfläche
(2) aufweisen und in der Ebene zueinander verdreht angeordnet sind.
19. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trägerfläche (2) einen transparenten Träger (10) und eine transparente Aufnahmeschicht
(11a, 11 b), in der die Reflektionsmittel eingebettet sind, aufweist und/oder dass
die Trägerfläche (2) einen transparenten Träger (10) und beidseitig je eine transparente
Aufnahmeschicht (11a, 11 b), in der die Reflektionsmittel eingebettet sind, aufweist.
20. Beleuchtungsfläche (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die transparente Aufnahmeschicht (11a, 11b) zwischen zwei transparenten Trägern (10)
eingebettet ist.
21. Verwendung der Beleuchtungsfläche nach einem der vorherigen Ansprüche als Wand-, Decken-
oder Fensterelement.
22. Wand, Fassade, Decke, Fensterelement, Theke, Dekoobjekt, Regal und dergleichen mit
oder aus einer Beleuchtungsfläche nach einem der vorherigen Ansprüche.
23. Markise oder Markisenwagen mit einer Beleuchtungsfläche nach einem der vorherigen
Ansprüche, wobei die Beleuchtungsfläche als Markisenbahn ausgebildet ist.