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Die
Erfindung betrifft eine Warnleuchte zur Anzeige von wenigstens einem
Betriebszustand, insbesondere von mehreren unterschiedlichen Betriebszuständen,
von einem technischen Gerät wie einer Maschine, einer Anlage,
eines Fahrzeugs oder dergleichen mit wenigstens einem Leuchtelement
zum Aussenden von einer Folge von mehreren Leuchtimpulsen innerhalb
eines bestimmten Zeitintervalls während der Anzeige des
bestimmten Betriebszustands nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Stand der Technik
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Warnleuchten,
wie z. B. Signalsäulen oder dergleichen, sind zum Signalisieren
bzw. Anzeigen von Betriebszuständen an technischen Geräten,
wie Maschinen, Anlagen oder Fahrzeugen bislang bereits in unterschiedlichsten
Varianten im Einsatz. Sie dienen vor allem dazu, Betriebsstörungen
von Maschinen oder Anlagen, insbesondere optisch und/oder akustisch
zu signalisieren, so dass das Bedienpersonal in der Lage ist, diese
zu erkennen und zu beseitigen. Hierzu strahlen diese im Allgemeinen die
Warnung bzw. den jeweiligen Betriebszustand, der anzuzeigen ist,
in Form eines (farbigen) Lichts und/oder eines akustischen Signals
ab. Beispielsweise wird für einen Betriebszustand eine
Anzeige mit grünem Licht vorgesehen, was signalisieren
soll, dass alles in Ordnung ist. Zur Signalisierung eines kritischen
Betriebszustands wird häufig eine Anzeige mittels rotem
Licht verwendet, wodurch z. B. signalisiert werden soll, dass eine
Störung vorliegt bzw. ein Bereich nicht betreten werden
soll. Gerade bei Störungen oder gar Gefahrenzuständen
ist es sehr wichtig, dass entsprechende Signalisierungen auch wirklich
von den Bedienpersonen wahrgenommen werden.
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Zur
Erhöhung der Wahrnehmung bei optischen Signalgeräten
kommen bislang folgende Maßnahmen bereits zum Einsatz:
Der kritische Betriebszustand wird durch eine erhöhte Helligkeit
oder durch ein Rundumlicht, wie z. B. es eine sog. Drehspiegelleuchte
etc. erzeugt, oder durch ein Blinklicht oder durch ein Blitzlicht
signalisiert.
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Beispielsweise
zeigt die
DE 10
2006 015 175 A1 ein Blitzlicht-Warnleuchtgerät,
wobei der Lichtblitz mittels LED erzeugt wird. Bei einem Blitzlicht
handelt es sich um einen besonders kurzzeitigen und sehr hellen
Leuchtimpuls, der durch Dunkelphasen von einem nachfolgenden Lichtblitz
bzw. Leuchtimpuls getrennt ist. Derartige Blinklichter, Blitzlichter
oder Rundumlichter wechseln zwischen Hell- und Dunkelphasen etwa
ein Mal pro Sekunde. Hierbei wird für den jeweiligen, anzuzeigenden
Betriebszustand eine Folge von mehreren Leuchtimpulsen erzeugt.
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In
der Praxis hat es sich jedoch gezeigt, dass auch derartige Maßnahmen
zur Erhöhung der Wahrnehmung vor allem besonders kritischer
Betriebszustände nicht ausreichend sind, da beispielsweise
in großen Werkshallen zahlreiche unterschiedliche Lichteindrücke
auf die Bedienpersonen einwirken. Beispielsweise sind mehrere Maschinen
mit Signalsäulen vorhanden, auch besitzen Fahrzeuge wie
z. B. Gabelstapler in großen Werkshallen zur Fahrtrichtungsanzeige Blinklichter
und/oder beim Schweißen werden Lichtimpulse erzeugt, die
sich durch Reflektionen in einer Werkshalle verteilen.
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Aufgabe und Vorteile der Erfindung
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Aufgabe
der Erfindung ist es demgegenüber, eine Warnleuchte zur
optischen Anzeige von wenigstens einem Betriebszustand, wobei die
Leuchtcharakteristik der Leuchtimpulse von wenigstens einem Leuchtparameter
wie Helligkeit, Leuchtdauer, Häufigkeit, Farbe, Abstrahlrichtung
oder dergleichen bestimmt ist, vorzuschlagen, wobei die Wahrnehmung der
optischen Anzeige des bestimmten Betriebszustands, insbesondere
eines besonders kritischen Betriebszustands, deutlich verbessert
wird.
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Diese
Aufgabe wird, ausgehend von einer Warnleuchte der einleitend genannten
Art, durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch
die in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen
sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der
Erfindung möglich.
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Dementsprechend
zeichnet sich eine erfindungsgemäße Warnleuchte
dadurch aus, dass in dem Zeitintervall eine aperiodische Änderung
wenigstens eines oder mehrerer der Leuchtparameter vorgesehen ist,
insbesondere der Helligkeit und/oder Leuchtdauer und/oder Häufigkeit
und/oder Farbe und/oder Abstrahlrichtung oder dergleichen.
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Durch
die erfindungsgemäße aperiodische Änderung
des Leuchtparameters ist bei der Bedienperson eine besondere Wahrnehmung
bzw. höchste Aufmerksamkeit erreichbar. Es kann hier quasi
von sog. „Psycho"-Licht gesprochen werden, da die Wahrnehmung
bzw. die Aufmerksamkeit der Bedienperson direkt im Gehirn beeinflusst
und im Vergleich zum Stand der Technik deutlich erhöht
wird. Es hat sich nämlich gezeigt, dass die bisherigen
Blitzlichter bzw. Blinklichter etc. im Laufe der Zeit, d. h. im
Laufe der Betriebsdauer des technischen Gerätes, z. B. über
eine längere Anzeigephase oder Wochen bzw. Monate hinweg,
von den entsprechenden Bedienpersonen im Gehirn „allmählich
ausgeblendet" werden und dementsprechend die Wahrnehmung im Laufe der
Zeit sinkt. Dies ist beispielsweise bei der Anzeige von besonders
kritischen Betriebszuständen entsprechender technischer
Geräte mit relevantem Gefahrenpotential z. B. für
Mensch und/oder Maschine von außerordentlichem Nachteil.
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Gemäß der
Erfindung, bei der in dem Zeitintervall während der Anzeige
des bestimmten Betriebszustandes, eine aperiodische Änderung
des Leuchtparameters vorgesehen ist, findet kein Gewöhnungseffekt
bei der Bedienperson statt, so dass die Wahrnehmung einerseits besonders
hoch ist und andererseits von der Bedienperson auch über
längere Zeit, wie z. B. über Monate nicht abnimmt.
Dementsprechend wird gemäß der Erfindung die Betriebssicherheit
im Vergleich zum Stand der Technik deutlich erhöht. Erste
Versuche mit Testpersonen haben gezeigt, dass erfindungsgemäß sogar
ein „Quantensprung" der Wahrnehmung durch die entsprechenden
Personen realisierbar ist.
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Der
sich aperiodisch ändernde Leuchtparameter kann beispielsweise
die Helligkeit und/oder die Leuchtdauer und/oder die Häufigkeit
pro Zeiteinheit und/oder die Farbe und/oder die Abstrahlrichtung und/oder
die Zunahme der Helligkeit etc. sein. Gerade durch die Kombination
mehrerer sich aperiodisch ändernder Leuchtparameter im
Zeitintervall und/oder von Leuchtimpuls zu Leuchtimpuls führt
zu einer besonders hohen Wahrnehmung und zu einer Verringerung bzw.
vollständigen Vermeidung der Gefahr der Gewöhnung
entsprechender Bedienpersonen. Beispielsweise kann während
der Folge von Leuchtimpulsen nicht nur die Helligkeit von Leuchtimpuls
zu Leuchtimpuls geändert werden, sondern auch die Länge
des Leuchtimpulse und/oder die Farbe des ausgesendeten Lichtes bzw.
Leuchtimpulses.
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Gemäß der
Erfindung können mehrere entsprechend aperiodisch veränderte
Leuchtimpulse hintereinander vorgesehen werden. In einer besonderen
Weiterbildung der Erfindung sind wenigstens zwei Leuchtimpulse durch
eine mindestens einen vorzugsweise in dem Zeitintervall sich aperiodisch ändernden
Dunkelparameter, wie z. B. die Dauer oder dergleichen, aufweisende
Dunkelphase getrennt. Das bedeutet, dass zwischen den beiden Leuchtimpulsen
ein Impuls mit ausgeschaltetem Leuchtelement bzw. sehr kleiner oder
minimaler Helligkeit vorgesehen wird. Entsprechend können
auch mehrere Dunkelphasen, d. h. Leuchtimpulse mit keiner Helligkeit,
hintereinander angeordnet werden. Dies entspricht auch einer Änderung
der Länge der Dunkelphase, was ebenfalls ein Leuchtparameter bzw.
Dunkelparameter gemäß der Erfindung darstellt.
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Zumindest
theoretisch kann davon ausgegangen werden, dass ein Leuchtimpuls
im Wesentlichen einen rechteckartigen Verlauf besitzt. In der Praxis
wird jedoch davon auszugehen sein, dass ein Leuchtimpuls einen sehr
steilen, kontinuierlichen Anstieg bis zu einem Maximalwert aufweist
und anschließend wieder kontinuierlich abfällt.
Gemäß der Erfindung können sich derartige
Leuchtimpulse auch überlappen, so dass durch eine zeitliche
Aneinanderreihung z. B. ähnlich heller bzw. gleich heller Leuchtimpulse
dazu führt, dass hierdurch sehr einfach die Leuchtdauer
des Leuchtelementes verlängert wird.
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Alternativ
oder in Kombination hierzu kann auch die visuell wahrgenommene Leuchtdauer
durch die Bedienperson dadurch verlängert werden, dass die
Steigung bzw. der Anstieg des Leuchtimpulses bzw. der Helligkeit
bzw. die Dauer der maximalen Helligkeit gestreckt bzw. abgeflacht
wird.
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Entsprechendes
ist auch für den Abfall des Leuchtimpulses bzw. der Helligkeit
realisierbar.
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Beispielsweise
ist ein Leuchtimpuls in der Art einer Glockenkurve bzw. Gaußverteilung
oder dergleichen ausgebildet, d. h. dass sich die Helligkeit im Wesentlichen
entsprechend einer Glocken-/Gauß-Funktion ändert,
wobei der Maximalwert beispielsweise eine vorgegebene Helligkeit
und zugleich Leuchtparameter im Sinn der Erfindung ist. Hierbei
kann auch die Steigung der ansteigenden und/oder der abfallenden
Flanke jeweils ein Leuchtparameter im Sinn der Erfindung sein.
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Bei
einer gleichartigen Anstiegs- und Abstiegsflanke ist der Leuchtimpuls
als symmetrischer Leuchtimpuls ausgebildet. Alternativ hierzu kann auch
ein unsymmetrischer Leuchtimpuls ausgebildet werden, wobei die Anstiegsflanke
und die Abstiegsflanke unterschiedliche Steigungen aufweisen bzw. unterschiedlich
lang realisiert werden.
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Entsprechend
kann gemäß der Erfindung auch die Form des Leuchtimpuls
als der sich aperiodisch ändernde Leuchtparameter ausgebildet
werden. Hierdurch kann bei der Bedienperson ein Leuchtimpuls durchaus
als allmählich heller werdender Leuchtimpuls wahrgenommen
werden, der dann beispielsweise abrupt endet bzw. abrupt in eine
Dunkelphase übergeht. Derartige Unterschiede führen gemäß der
Erfindung ebenfalls zu einer erhöhten Wahrnehmung durch
die entsprechenden Bedienpersonen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die
Impulsenergie des Leuchtimpulses des sich aperiodisch ändernde
Leuchtparameter. Hierbei ist die Impulsenergie im Wesentlichen analog zur
Fläche unter der Leuchtimpulskurve. Beispielsweise kann
ein sehr kurzer, jedoch hoher bzw. heller Leuchtimpuls generiert
werden, was etwa dem Leuchtimpuls eines sog. Blitzlichtes entspricht.
Andererseits kann ein Leuchtimpuls eine vergleichsweise lange Leuchtdauer
aufweisen, wobei die maximale Helligkeit im Vergleich zu einem Lichtblitz
um ein Vielfaches kleiner ist, z. B. lediglich 10% von der Helligkeit
eines sog. Lichtblitzes aufweist.
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Vorteilhafterweise
umfasst der Zeitintervall zehn unterschiedliche Leuchtimpulse und/oder
Dunkelphasen. Es hat sich gezeigt, dass bereits eine derartig vergleichsweise
kleine Anzahl unterschiedlicher Leuchtimpulse und/oder Dunkelphasen
pro Zeitintervall zu einer sprunghaft verbesserten Wahrnehmung durch
den Menschen bzw. die Bedienpersonen führt.
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In
einer bevorzugten Variante der Erfindung umfasst das Zeitintervall
wenigstens Tausend oder Zehntausend oder Hunderttausend oder 1 Million oder
mehr unterschiedliche Leuchtimpulse und/oder Dunkelphasen. In der
Praxis hat sich gezeigt, dass die Gefahr der Gewöhnung
an sich ändernde Leuchtparameter gemäß der
Erfindung mit zunehmender Anzahl unterschiedlicher Leuchtimpulse
und/oder Dunkelphasen verringert wird. Derzeit ist es bereits technisch
durchaus mit tolerierbarem Aufwand möglich mehrere Tausend
bzw. Millionen unterschiedliche Leuchtimpulse und/oder Dunkelphasen
innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls während der Anzeige des
bestimmten Betriebszustands zu generieren.
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Je
höher die Anzahl unterschiedlicher Leuchtimpulse und/oder
Dunkelphasen im Zeitintervall ist, umso länger wird im
Allgemeinen dieser Zeitintervall während der Warnphase
des bestimmten Betriebszustandes. Hierdurch ist es gegebenenfalls selbst
für eine relativ lange Anzeige des bestimmten Betriebszustands
möglich, dass kein einziger Leuchtimpuls bzw. keine einzige
Dunkelphase identisch ist und/oder dass keine Wiederholung einer
Folge von Leuchtimpulsen innerhalb des Zeitintervalls realisiert
werden braucht.
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Andererseits
kann gemäß der Erfindung durchaus nach einer vergleichsweise
langen Zeit, beispielsweise einer halben oder ganzen Minute, ein erster
Zeitintervall enden, an den ein zweiter Zeitintervall anschließt,
der im Wesentlichen identisch mit dem ersten Zeitintervall ist,
u. s. w..
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Vorteilhafterweise
sind wenigstens innerhalb dem Zeitintervall zwischen zehn und sechzig Änderungen
des Leuchtimpulses pro Sekunde vorgesehen, insbesondere sind zwischen
zwanzig oder dreißig Änderungen des Leuchtimpulses
pro Sekunde vorgesehen. Es hat sich gezeigt, dass der Mensch bzw.
die Bedienperson derart viele Änderungen pro Sekunde besonders
aufmerksam wahrnimmt bzw. die Aufmerksamkeit durch die Bedienperson
deutlich erhöht wird. Derart viele Änderungen
pro Sekunde werden umgangssprachlich auch als sog. „Flimmern" bezeichnet,
was zum Teil als negativ empfunden wird und u. a. hierdurch zu einer
deutlich erhöhten Wahrnehmung bzw. Aufmerksamkeit bei der
Bedienperson führt.
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In
einer besonderen Weiterbildung der Erfindung sind die Wechsel zwischen
eines Leuchtimpulses und einer Dunkelphase als zeitlich periodische Wechsel
ausgebildet. Dies ist gerade bei den zuvor genannten (Fimmer-)Varianten
der Erfindung von Vorteil, bei denen zwischen zehn und sechzig vorzugsweise
zwischen zwanzig und dreißig Änderungen des Leuchtimpulses
pro Sekunde vorgesehen sind. Bei derart vielen Änderungen
pro Sekunde werden die Dunkelphasen vom Menschen bzw. der Bedienperson
gerade noch wahrgenommen und als lästig bzw. negativ empfunden.
Entsprechend kann hier auch ein periodischer Wechsel zwischen Leuchtimpuls
und Dunkelphase vorgesehen werden, ohne dass eine Gewöhnung
bzw. Beeinträchtigung der Wahrnehmung zu befürchten
wäre. Entsprechend periodische Wechsel zwischen Hell- und Dunkelphase,
die insbesondere über eine aperiodische Änderung
gemäß der Erfindung gelegt werden, können konstruktiv
als auch steuerungstechnisch vergleichsweise einfach realisiert
werden.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind
mehrere Leuchtelemente vorgesehen. Durch mehrere Leuchtelemente
wird der Effekt bzw. die Wirkung des erfindungsgemäßen
Anzeigens des bestimmten Betriebszustands weiter verstärkt. Darüber
hinaus können bei der Verwendung von mehreren Leuchtelementen
zusätzliche Funktionalitäten verwirklicht werden.
Beispielsweise kann als weiterer sich aperiodisch ändernder
Leuchtparameter auch die Anzahl leuchtender Leuchtelemente verwendet
werden. Entsprechend wird mittels mehrerer Leuchtelemente die Wahrnehmung
der Warnleuchte durch die Bedienperson weiter verbessert.
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In
einer vorteilhaften Variante der Erfindung bilden wenigstens zwei,
insbesondere drei, vier etc. Leuchtelemente eine Leuchtelementgruppe
mit identischen Leuchtparametern. Hierdurch wird der steuerungstechnische
Aufwand reduziert, da lediglich für jedes zweite oder dritte
etc. Leuchtelement eine Änderung des Leuchtparameters gemäß der
Erfindung durchzuführen ist. Auch kann eine Leuchtelementgruppe
je Leichtimpuls eine andere Auswahl an Leuchtelementen aufweisen.
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Vorteilhafterweise
sind die Leuchtelemente einer Leuchtelementgruppe derart angeordnet,
dass deren Abstrahlrichtungen unterschiedlich sind. Beispielsweise
werden drei Leuchtelemente umfangseitig eines beispielsweise zylinderförmigen
Wechselmoduls eines sog. Signalsäule oder dergleichen im Winkel
von 120° zueinander angeordnet. Hierdurch wird von einer
Bedienperson bzw. einem festen Blickwinkel zur Warnleuchte im Allgemeinen
lediglich eine einzige Leuchtdiode bzw. ein einziges Leuchtelement wahrgenommen.
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Vorzugsweise
sind die/das Leuchtelement als Leuchtdiode ausgebildet. Im Vergleich
zu Glühbirnen etc. weisen Leuchtdioden besonders kurze
Ein- und Ausschaltzeiten auf, so dass ein Signalbild bzw. das ausgesandte
Licht bzw. der Leuchtimpuls besonders vorteilhaft gemäß der
Erfindung veränderbar ist. Beispielsweise können
mit Leuchtdioden besonders abrupte Wechsel zwischen Hell und Dunkel
und/oder zwischen Rot und Blau etc. verwirklicht weren. Entsprechend
werden mit Leuchtdioden besonders hohe Wahrnehmungseffekte generierbar.
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Vorteilhafterweise
ist das ausgesendete Licht des Leuchtelementes Rot, was im Allgemeinen als
optische Anzeige von besonders kritischen Betriebszuständen
wahrgenommen wird. Hierbei können sowohl rote LED bzw.
Leuchtelemente verwendet werden, die rotes Licht aussenden. Es können
jedoch auch beispielsweise weißes Licht aussendende Leuchtelemente
bzw. Leuchtdioden vorgesehen werden, die eine entsprechend farbige,
insbesondere rote Kalotte oder dergleichen besitzen.
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In
einer bevorzugten Variante der Erfindung sind das/die Leuchtelemente
als Mehrfarbenleuchtdioden ausgebildet. Bei der Verwendung von Mehrfarbenleuchtdioden
wie z. B. sog. RGB-LED oder dergleichen kann in besonders vorteilhafter
Weise auch die Farbe als der sich aperiodisch ändernde
Leuchtparameter ausgebildet werden. Beispielsweise kann dann nach
einem roten Leuchtimpuls ein weißer Leuchtimpuls und anschließend
ein blauer Leuchtimpuls generiert werden, so dass die Wahrnehmung durch
die Bedienperson entsprechend erhöht wird. Bei der Verwendung
von mehreren Leuchtelementen bzw. LED können somit gleichzeitig
unterschiedliche Farben vorgesehen bzw. abgestrahlt werden, z. B.
je LED und/oder je mehrerer benachbart angeordneter LED und/oder
je Leuchtelementgruppe.
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Vorteilhafterweise
ist wenigstens eine Kontrolleinheit zum separaten Kontrollieren
des/der Leuchtparameter und/oder des Dunkelparameters von einzelnen
Leuchtelementen und/oder von einzelnen Leuchtelementgruppen vorgesehen.
Mit Hilfe einer derart vorteilhaften Kontrolleinheit kann z. B.
jede einzelne Leuchtdiode bzw. Leuchtelement unabhängig
von den anderen angesteuert und betrieben werden und/oder es können
die einzelnen Leuchtelementgruppen unabhängig von anderen
Leuchtelementgruppen angesteuert bzw. betrieben werden. Hiermit
kann ein besonders gut wahrgenommenes Leuchtmuster verwirklicht
werden.
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Vorzugsweise
weist die Kontrolleinheit wenigstens einen Zufallsgenerator zum
quasi zufälligen aperiodischen Ändern des/der
Leuchtparameter und/oder des Dunkelparameters von einzelnen Leuchtelementen
und/oder von einzelnen Leuchtelementgruppen auf. Es hat sich gezeigt,
dass eine Verwendung eines Zufallsgenerators bzw. eine zufällig (quasi
zufällige) Änderung gemäß der
Erfindung zu einer besonders hohen Wahrnehmung durch die Bedienperson
führt. Da derzeit verwendete Zufallsgeneratoren im Normalfall
keine echte Zufälligkeit generieren können, wird
hier von einer sog. Quasi-Zufälligkeit gesprochen. Diese
quasi zufälligen Änderungen beruhen häufig
auf mathematischen Verfahren, die vom Menschen im Allgemeinen als
zufällig wahrgenommen werden. Hierbei kann eine Kopplung
an eine Prozessorzeit, eine mathematische Reihenentwicklung etc.
verwendet werden. Sowohl bereits bekannte als auch zukünftige
Berechnungsverfahren können gemäß der
Erfindung verwendet werden.
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Alternativ
zum in der Warnleuchte angeordneten Zufallgenerator können
auch quasi zufällig aperiodisch geänderte Leuchtparameter/Dunkelparameter
dadurch gemäß der Erfindung verwirklicht werden,
dass beispielsweise in der Kontrolleinheit abgespeicherte Werte
vorgesehen sind, die quasi zufällig bzw. zufällig
derart (tabellarisch) angeordnet sind, dass diese beim Abarbeiten
(der entsprechenden Tabelle) ein zufällig bzw. quasi zufälliges
Anzeigemuster bzw. Leuchtmuster des Leuchtelementes gemäß der
Erfindung generieren. Hierbei kann beim Generieren bzw. Abspeichern
ein Zufallsgenerator im oben genannten Sinn eingesetzt werden, um
die zufällige bzw. quasi zufällige (tabellarische)
Anordnung in einem entsprechenden Speicher der Kontrolleinheit zu
realisieren.
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Grundsätzlich
kann bei der Verwendung eines sog. Prozessors oder dergleichen in
der Warnleuchte z. B. je Takt des Prozessors ein Leuchtparameter/Dunkelparameter
geändert werden, so dass sich je Takt des Prozessors der
Leuchtimpuls ändert. Bei heutigen Prozessoren ist jedoch
die Taktzeit bereits so kurz, dass der Mensch dies nur bedingt wahrnehmen
wird. In vorteilhafter Weise kann eine standardisierte Leuchtimpulsdauer
der Warnleuchte festgelegt werden, die mehrere einzelne Takte des
Prozessors umfasst. Während dieser standardisierten Leuchtimpulsdauer
kann der Prozessor z. B. mehrere Dunkel-/Leuchtparameter-Werte verändern,
die dann für den nächsten Leuchtimpuls bzw. Dunkelphase
gültig werden, d. h. die Leuchtcharakteristik des nächsten
Leuchtimpulses bestimmen. Durch die Anzahl der Takte des Prozessor
pro Leuchtimpuls kann z. B. auch dessen Dauer verändert
werden. Es wird deutlich, dass gerade bei der Verwendung eines Prozessors
nahezu unbegrenzte Möglichkeiten bestehen, die Erfindung
umzusetzen.
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In
einer Variante der Erfindung kann eine vorgegebene bzw. minimale
Differenz zwischen den Werten des zu ändernden Leuchtparameters
von zwei Leuchtimpulsen und/oder des Dunkelparameters vorgesehen
werden, um die Wahrnehmungsfähigkeit des Menschen in vorteilhafter
Weise zu berücksichtigen. Beispielsweise könnte
sich die Helligkeit und/oder die Dauer des Leuchtimpulses bzw. der Dunkelphase
um mindestens 20% etc. ändern. Eine entsprechende Differenz
kann beispielsweise mittels der Kontrolleinheit festgelegt bzw.
eingestellt werden.
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Ausführungsbeispiel
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Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und wird anhand der nachfolgenden Figuren näher
erläutert.
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Im
Einzelnen zeigt:
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1 eine
schematische Perspektivdarstellung einer erfindungsgemäßen
Leuchteinheit mit zahlreichen LED,
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2 eine
schematische Darstellung eines Verlaufs eines einzelnen Leuchtparameters
während eines Zeitintervalls und
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3 eine
schematische Darstellung eines Abstrahlverhaltens des einzelnen
Leuchtparameters der Leuchteinheit gemäß 1 zu
einem bestimmten Zeitpunkt.
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In 1 ist
eine Leuchteinheit 1 dargestellt, die zahlreiche LED 2 aufweist.
Die LED 2 sind auf einem Halter 3 angeordnet,
der beispielsweise in einer Einzelleuchte und/oder in einem sog.
Wechselmodul von sog. Signalsäulen integriert werden kann.
Der Halter 3 bzw. die Leuchteinheit 1 kann hierbei
in einer Leuchtkalotte integriert werden. Der Halter 3 umfasst mehrere
Stege 4, die zylinderartig angeordnet sind, wobei jeder
Steg 4 mehrere LED 2 umfasst. Hiermit wird erreicht,
dass die Leuchteinheit 1 entsprechendes Warnlicht rundum
aussenden kann.
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Ohne
nähere Darstellung umfasst die Leuchteinheit 1 in
vorteilhafter Weise eine Kontrolleinheit, die beispielsweise einen
Zufallsgenerator und/oder eine Speichereinheit aufweist. Gemäß der Erfindung
kann jede LED 2 eine Folge von Leuchtimpulsen aussenden,
wobei in einem bestimmten Zeitintervall für einen bestimmten
Betriebszustand eine aperiodische Änderung wenigstens eines
Parameters P vorgesehen wird.
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2 zeigt
beispielsweise die aperiodische Änderung des Leuchtparameters
P über einer Zeit T. Beispielhaft ist die Einheit des Leuchtparameters
P in Prozent dargestellt. Die Einheit der Zeit T kann beispielsweise
in Sekunden oder Millisekunden oder Teilen einer Sekunde oder dergleichen
erfolgen.
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Das
in 2 dargestellte Zeitintervall dauert dementsprechend
sechzig Zeiteinheiten. Dieses Zeitintervall kann sich beispielsweise
während der Anzeige bzw. Warnphase des bestimmten Betriebszustandes,
wie z. B. Magazin einer Werkzeugmaschine leer oder Werkzeug beschädigt
etc., wiederholen. So können mehrere Zeitintervalle, wie
sie beispielhaft in 2 dargestellt sind, zeitlich
hintereinander so lange aneinander gereiht werden, bis die Bedienperson die
Warnung bzw. die Anzeige des Betriebszustandes wahrnimmt und entsprechende
Maßnahmen einleitet, beispielsweise einen Bestätigungsknopf,
Taster oder dergleichen betätigt und/oder den Not-Aus des
technischen Gerätes etc. bedient.
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In 2 ist
beispielhaft der Leuchtparameter P die relative Lichtstärke.
Das bedeutet, dass zu Beginn des Zeitintervalls die relative Lichtstärke
bzw. der Leuchtparameter P bei etwa 75% liegt und über mehrere Zeiteinheiten
unverändert ist und anschließend auf einen Wert
kleiner 10% rasch absinkt. Anschließend wieder über
einen vergleichsweise langen Zeitraum leicht ansteigt und dann über
einen recht kurzen Zeitraum bzw. sehr wenige Zeiteinheiten sehr
rasch ansteigt und dann wieder sehr stark absinkt, bis die relative
Lichtstärke bei Null Prozent liegt. Das heißt,
dass das Leuchtelement bzw. die LED 2 während
dieser Phase ausgeschaltet bzw. dunkel ist.
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Entsprechend
der in 2 beispielhaft dargestellten Änderungen
des Leuchtparameters P bzw. der relativen Lichtstärke wird
die aperiodisch sich ändernde Helligkeit gemäß der
Erfindung über die gesamte Zeitdauer des Zeitintervalls
mittels der vorteilhaften Kontrolleinheit bzw. entsprechend abgespeicherter
und/oder mittels von einem Prozessor oder dergleichen generierten
Werte verändert.
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Zur Änderung
der Leuchtparameter P bzw. der relativen Lichtstärke gemäß 2 kann
beispielsweise die Spannung und/oder der elektrische Strom am Leuchtelement
bzw. der LED 2 variiert werden. Beispielsweise generiert
die Kontrolleinheit bzw. der Prozessor pro Leuchtelement bzw. LED
einen Leuchtimpuls, der sich durch eine bestimmte Leuchtcharakteristik
mit definierten Leuchtparametern P auszeichnet. Durch die Aneinanderreihung mehrerer
unveränderter Leuchtimpulse, wie dies beispielsweise zu
Beginn des in 2 dargestellten Verlaufes realisiert
ist, wird die Dauer eines entsprechend realisierten Gesamtleuchtimpulses
variiert. Beispielsweise erstreckt sich ein Gesamtleuchtimpuls von
der Zeiteinheit 35 bis etwa 47. Der letztgenannte Gesamtleuchtimpuls
zeigt beispielsweise einen flacheren Anstieg des Leuchtimpulses
bis zum Maximalwert, d. h. 100%ige relative Lichtstärke,
und einen sehr abrupten Abfall der Helligkeit bis auf Null Prozent
Helligkeit, d. h. bis zu einer Dunkelphase. Nach dieser Dunkelphase
folgt ein Gesamtimpuls, der sich gegebenenfalls aus zahlreichen
einzelnen Leuchtimpulsen zusammensetzt, der eine stufenartige bzw.
variable Form im Vergleich zum vorgenannten Gesamtimpuls zeigt.
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2 verdeutlicht
insbesondere die Ausbildung unterschiedlich langer Leuchtphasen,
Dunkelphasen, unterschiedlicher Formen von Leuchtimpulsen bzw. Gesamtleuchtimpulsen
unterschiedlicher Lichtstärken bzw. Helligkeiten sowie
unterschiedlicher Leuchtimpulsenergien pro Leuchtimpuls.
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Selbstverständlich
handelt es sich beim in 2 dargestellten Verlauf der
relativen Lichtstärke bzw. des Verlaufs des Leuchtparameters
P um einen beispielhaften Verlauf. Werden gemäß der
Erfindung zum Teil bis zu Tausenden oder gar mehrerer Millionen
unterschiedlicher Leuchtimpulse und/oder Dunkelphasen beispielsweise
in einer Speichereinheit der Kontrolleinheit hinterlegt und entsprechend
abgearbeitet, ergeben sich unzählige unterschiedlichste Zeitintervalle
gemäß der Erfindung. Eine Bedienperson bzw. der
Mensch wird bei einer derart hohen Anzahl unterschiedlicher Leuchtimpulse
und/oder Dunkelphase keine Regelmäßigkeit mehr
feststellen können, so dass von einer zufälligen
bzw. beliebigen Änderung des Leuchtimpulses bzw. des ausgestrahlten Lichtes
gesprochen werden kann.
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Mit
entsprechenden aperiodisch sich ändernden Leuchtparametern
P wird die Wahrnehmung durch entsprechende Bedienpersonen im Vergleich zum
Stand der Technik wie z. B. Blitzlicht, Rundumlicht oder dergleichen
entscheidend erhöht.
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Grundsätzlich
wird der Mensch bzw. die Bedienperson bei einer Änderung
des Leuchtparameters P bzw. der rel. Lichtstärke gemäß 2 eine Änderung
eher in Form einer um die dargestellte Kurve gelegte Hüllkurve
oder dergleichen wahrnehmen, was jedoch bezüglich der erhöhten
Aufnahme der optischen Anzeige des Betriebszustandes keine negativen
Folgen hat, sondern gemäß der Erfindung in vorteilhafter
Weise berücksichtigt wird.
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3 zeigt
schematisch bzw. beispielhaft wiederum den Leuchtparameter P, insbesondere
die relative Lichtstärke in Prozent über einem
Winkel A dargestellt. Der Winkel A stellt die Rundum-Abstrahlrichtung
in Winkelgraden der Leuchteinheit 1 gemäß 1 zu
einem bestimmten Zeitpunkt bzw. Moment dar. Hier wird deutlich,
dass beispielsweise sich der Leuchtparameter P bzw. die relative
Lichtstärke in radialer Richtung unregelmäßig
bzw. aperiodisch ändert bzw. ausgebildet ist. Einzelne
Streifen 4 sind beispielsweise ganz oder teilweise zum
Zeitpunkt gemäß 3 dunkel,
so dass im Winkelbereich zwischen 120° und 150° keine
relative Lichtstärke zu verzeichnen ist. Dagegen ist zu
dem gleichen Zeitpunkt etwa zwischen den Betrachtungswinkeln zwischen
180° und 210° der Leuchtparameter P bzw. die relative
Lichtstärke bei 100%, d. h. dass der entsprechende Streifen 4 mit
maximaler Helligkeit Licht abstrahlt.
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Grundsätzlich
wird gemäß der Erfindung eine Art Flacker bzw.
Flimmerlicht generierbar, dass dazu führt, dass der anzuzeigende
bestimmte Betriebszustand die höchste Aufmerksamkeit beim Menschen
bzw. der Bedienperson erzeugt. Entsprechend wird ein Quantensprung
bei der Wahrnehmung von besonders kritischen Betriebszuständen bzw.
vom anzuzeigenden Betriebszustand bei den Bedienpersonen realisiert.
Es hat sich gezeigt, dass unter anderem in Werkshallen mit unzähligen,
unterschiedlichen optischen Lichteinflüssen ein derartiges Flackern
und Flimmern des Warnlichts gemäß der Erfindung
von entscheidender Bedeutung sein kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102006015175
A1 [0004]