AT510930A1 - Led-lichtmodul - Google Patents
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- AT510930A1 AT510930A1 ATA2068/2010A AT20682010A AT510930A1 AT 510930 A1 AT510930 A1 AT 510930A1 AT 20682010 A AT20682010 A AT 20682010A AT 510930 A1 AT510930 A1 AT 510930A1
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein LED-Lichtmodul (1) für ein Kraftfahrzeug bzw. für einen Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug, wobei das LED-Lichtmodul (1) zumindest eine LEDLichtquelle (3) aufweist, welche zumindest eine Leuchtdiode umfasst, und wobei das von der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) emittierte Licht (10, 11) über zumindest einen Reflektor (2) in einen vor einem Kraftfahrzeug liegenden Bereich emittiert wird, wobei das über den Reflektor (2) emittierte Licht (10', 11') eine definierte Grund-Lichtverteilung (30') bildet, wobei erfindungsgemäß in Lichtaustrittsrichtung nach der zumindest einen LEDLichtquelle (3) zumindest eine Blende (4) vorgesehen ist, welche zumindest eine Blende (4) sich im Strahlengang von zumindest einem Teil des von der zumindest einen LEDLichtquelle (3) in Lichtaustrittsrichtung emittierten Lichtes (20) befindet, und wobei die zumindest eine Blende (4) an ihrer der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) zugewandten Seite (4') zumindest bereichsweise Licht reflektierend ausgebildet ist, und wobei die zumindest eine Blende (4) in Bezug auf den zumindest einen Reflektor (2) und die zumindest eine LED-Lichtquelle (3) derart angeordnet ist, dass von der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) emittiertes und an der zumindest einen Blende (4) reflektiertes Licht (20', 21') auf den zumindest einen Reflektor (2) reflektiert und von dort in den Außenraum abgestrahlt wird, wobei die von dem zumindest einen Reflektor (2) abgestrahlten Lichtstrahlen (20", 21") eine Zusatzlichtverteilung (31') bilden, welche im Lichtbild zumindest teilweise unterhalb der definierten Grundlichtverteilung (30') oder in einem oder mehreren Bereichen der Grundlichtverteilung, vorzugsweise in einem unteren Bereich der definierten Grundlichtverteilung (30') liegen.
Description
-7 4 · · • · • · ♦ ··· Μ·« · ·· 4 · *C I · • 4 I · I • * · · P11928 LED-Lichtmodul
Die Erfindung betrifft ein LED-Lichtmodul für ein Kraftfahrzeug bzw. für einen Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug, wobei das LED-Lichtmodul zumindest eine LED-Lichtquelle aufweist, welche zumindest eine Leuchtdiode umfasst, und wobei das von der zumindest einen LED-Lichtquelle emittierte Licht über zumindest einen Reflektor in einen vor einem Kraftfahrzeug liegenden Bereich emittiert wird, wobei das über den Reflektor emittierte Licht eine definierte Grund-Lichtverteilung bildet.
Weiters betrifft die Erfindung einen Fahrzeugscheinwerfer mit einem oder mehreren solcher LED-Lichtmodule.
Solche LED-Lichtmodule in Form von Reflexionssystemen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bei solchen Reflexionssystemen wird das Licht auf einen entsprechend ausgebildeten Reflektor, z.B. einen Freiflächenreflektor abgestrahlt und von diesem in den Außenraum emittiert, durch die Ausgestaltung des Reflektors wird das gewünschte Lichtbild, z.B. eine Abblendlichtverteilung erzeugt. Eine Linse zur Projektion des Lichtbildes auf die Straße ist bei solchen Systemen nicht vorgesehen.
Die LED-Lichtquelle liegt dabei üblicherweise in der optischen Achse des Systems und im Bereich eines Brennpunktes des Reflektors, und die 0°-Abstrahlrichtung der LED-Lichtquelle oder der einen oder mehreren die LED-Lichtquelle bildenden Leuchtdioden stehen normal auf die optische Achse. Häufig ist die LED-Lichtquelle, d.h. die 0°-Abstrahlrichtung, auch zu dem Reflektor hin geneigt.
Ein Charakteristikum einer abgeblendeten Lichtverteilung, z.B. einer Abblendlichtverteilung ist jenes, dass relativ viel Licht in einen Bereich an der Horizontallinie bzw. insbesondere unterhalb dieser Horizontallinie gestrahlt wird, wie dies dem Fachmann bekannt ist, wobei sich diese abgeblendete Lichtverteilung über einen gewissen Winkelbereich nach unten zum Fahrzeug hin erstreckt.
Die Abstrahlcharakteristik von Leuchtdioden ist in Figur 4 beispielhaft dargestellt. Typisches Charakteristikum ist die in etwa halbkugelförmige Abstrahlcharakteristik mit relativ viel -2- PI 1928 ·«·» ·* « abgestrahltem Licht bei der 0°-Abstrahlrichtung und einer mit zunehmendem Winkel stark abnehmenden Menge an abgestrahltem Licht Figur 4 zeigt die relative Intensität der Strahlung als Funktion des Abstrahlwinkels. Die beiden Maxima sind für spezielle, häufig verwendete Leuchtdioden spezifisch, für die Erfindung interessanter ist aber vor allem das symmetrische Abstrahlverhalten um die 0°-Abstrahlrichtung und insbesondere die starke Abnahme der Intensität als Funktion des zunehmenden Abstrahlwinkels.
Diese Abstrahlcharakteristik von Leuchtdioden in Zusammenspiel mit der oben beschriebenen Anordnung der Leuchtdioden in Bezug auf den Reflektor führt dazu, dass licht welches aus der oder den Leuchtdioden in Richtung der Lichtaustrittsrichtung abgestrahlt wird, nicht mehr über den Reflektor zur Erzeugung der abgeblendeten lichtverteilung verwendet werden kann, entweder, weil es direkt aus dem Modul austritt, ohne auf den Reflektor aufzutreffen, oder den Reflektor in einem Bereich erreicht, in dem das Licht nicht mehr sinnvoll genutzt werden kann.
Sofern mit diesem ungenutzten Licht kein Störlicht erzeugt wird, ist dieser Lichtverlust grundsätzlich unproblematisch (verringert allerdings die Effizienz des optischen Systems, da dieses Licht ungenutzt bleibt), und da aus den betroffenen Bereichen der Abstrahlwinkel der Leuchtdiode(n) ohnehin nur noch wenig Licht stammt, ist dieses für die Erzeugung der angeblendeten Lichtverteilung von geringerer Bedeutung. Für den Fall, dass dieses Licht zu Störlicht führt, sind Maßnahmen zu treffen, dass dieses Störlicht nicht aus dem Lichtmodul austreten kann.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Effizienz eines solchen LED-Moduls zu verbessern und die Ausleuchtung des Vorfeldes vor dem Fahrzeug zu verbessern.
Diese Aufgabe wird mit einem eingangs erwähnten LED-Modul dadurch gelöst, dass erfindungsgemäß in Lichtaustrittsrichtung nach der zumindest einen LED-Iichtquelle zumindest eine Blende vorgesehen ist, welche zumindest eine Blende sich im Strahlengang von zumindest einem Teil des von der zumindest einen LED-Lichtquelle in Lichtaustrittsrichtung emittierten Lichtes befindet, und wobei die zumindest eine Blende an ihrer der zumindest einen LED-Lichtquelle zugewandten Seite zumindest bereichsweise Licht reflektierend ausgebildet ist, und wobei die zumindest eine Blende in Bezug auf den zumindest einen Reflektor und die zumindest eine LED-Lichtquelle derart angeordnet ist, dass von der -3-
Fl 1928 zumindest einen LED-Lichtquelle emittiertes und an der zumindest einen Blende reflektiertes Licht auf den zumindest einen Reflektor reflektiert und von dort in den Außenraum abgestrahlt wird, wobei die von dem zumindest einen Reflektor abgestrahlten Lichtstrahlen eine Zusatzlichtverteilung bilden, welche im Lichtbild zumindest teilweise unterhalb der definierten Grundlichtverteilung oder in einem oder mehreren Bereichen der Grundlichtverteilung, vorzugsweise in einem unteren Bereich der definierten Grundlichtverteilung hegen.
Der Begriff „Lichtaustrittsrichtung" bezieht sich auf die Richtung des Lichtaustrittes des Lichtbündels aus dem LED-Modul heraus, nicht auf die Lichtaustrittsrichtung aus der LED-Lichtquelle heraus; die „Lichtaustrittsrichtung" entspricht in etwa der Richtung der optischen Achse des LED-Moduls.
Durch die Verwendung von zumindest einer Blende im Strahlengang nach der zumindest einen LED-Lichtquelle wird es möglich, von der zumindest einen LED-Lichtquelle emittiertes Licht, welches nicht für die Erzeugung der Grundlichtverteilung herangezogen werden kann, etwa weil es ohne Blende direkt aus dem Lichtmodul austreten würde oder von dem Reflektor in einen Bereich über der gesetzlich erlaubten Hell-Dunkel-Grenze der Grundlichtverteilung abgestrahlt werden würde, durch Reflexion an der zumindest einen Blende in einen Bereich des Reflektors abzustrahlen, welcher dieses Licht in einen Bereich unterhalb der Grundlichtverteilung oder in einen Bereich der Grundlichtverteilung, vorzugsweise in einen unteren Bereich der Grundlichtverteilung abzustrahlen.
Einfach in der Fertigung und insbesondere in Hinblick auf die Lichtausbeute optimal ist es, wenn die zumindest eine Blende auf ihrer der zumindest einen LED-Lichtquelle zugewandten Seite auf ihrer gesamten Fläche reflektierend ausgebildet ist.
Der Licht abschattende Effekt und auch die Lichtausbeute sind optimal, wenn sich die zumindest eine Blende über die gesamte Breite des Reflektors erstreckt
Dabei kann die zumindest eine Blende quer zum Reflektor gerade verlaufend oder zum Reflektor hin gekrümmt ausgebildet sein. Die Krümmung kann dabei in vertikaler und/oder horizontaler Richtung vorliegen. Vorzugsweise kann die Blende in ihrer Krümmung verstellbar ausgeführt sein, etwa durch Verwendung einer biegbaren Blende, wobei zur Krümmung beispielsweise Aktoren verwendet werden können.
P1192S • · · ···* ·Μ* » ·« • · ·« · ··**» • · · · · » · « » Φ · · · · · Φ t * Φ · · · · Φ Φ Φ ·· ·«» Μ Φ» ·Φφ *· -4-
Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Funktion mittels mehrerer Blenden realisiert sein, in Hinblick auf den Fertigungsaufwand ist es in der Regel aber von Vorteil, wenn genau eine Blende vorgesehen ist
Zweckmäßigerweise liegt/liegen die eine oder die mehreren Leuchtdiode(n) der zumindest einen LED-Lichtquelle in einer Horizontalebene, welche die optische Achse des LED-Lichtmoduls enthält.
Weiters ist vorgesehen, dass der Nullgrad-Abstrahlwinkel der zumindest einen LED-Lichtquelle unter einem Winkel von 90° zur optischen Achse oder unter einem Winkel kleiner 90° zu der optischen Achse und entgegen der Lichtaustrittsrichtung geneigt ist.
Diese Anordnungen, bei denen die Leuchtiode(n) nach oben/unten auf den Reflektor strahlen, tragen der bekannten Ausstrahlcharakteristik der Leuchtdioden Rechnung.
Eine Neigung zur optischen Achse unter einem Winkel kleiner als 90° nach hinten, entgegen der Lichtaustrittsrichtung aus dem Modul, hat den Vorteil, dass von Haus unter Umständen weniger Störstrahlung nach Außen gelangt, bei dieser Variante kann aber licht auch von Haus aus schon verloren gehen, welches sonst noch genützt werden könnte.
Weiters ist mit Vorteil vorgesehen, dass die eine oder die mehreren Leuchtdiode(n) der zumindest einen LED-Lichtquelle in einem Brennpunkt des Reflektors oder entlang und/oder quer, parallel zu oder in einer Horizontalebene, welche die optische Achse, der optischen Achse im Bereich eines Brennpunktes des Reflektors angeordnet sind.
Bei einer Variante, bei welcher wenig Bauraum für die Blende in Lichtaustrittsrichtung benötigt wird, ist vorgesehen, dass die zumindest eine Blende normal auf die optische Achse steht
Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die zumindest eine Blende unter einem Winkel kleiner 90°, entgegen oder in Lichtaustrittsrichtung, zu der optischen Achse geneigt ist.
Eine aufwändigere Lösung zeichnet sich dadurch aus, dass die zumindest eine Blende in den Strahlengang der zumindest einen LED-Lichtquelle bewegbar ist, wobei die zumindest eine Blende vorzugsweise um eine Ver schwenkachse, welche vorzugsweise parallel zu einer
Horizontalebene, welche die optische Achse enthält, verschwenkbar ist.
Bei dieser Variante kann die Blende etwa bei langsamerer Fahrt eingeschwenkt werden, sodass sich im Lichtbild mehr Vorfeld ergibt, was etwas bei langsamerer Fahrt in der Stadt etc. von Vorteil sein kann. Bei schnellerer Fahrt wird die Blende entweder sofort oder mit einem sanften Übergang aus dem Strahlengang herausgeschwenkt, sodass das Vorfeld im Lichtbild reduziert wird.
Vorzugsweise steht die Verschwenkachse normal auf die optische Achse.
Weiters von Vorteil ist es, wenn die Verschwenkachse in der Horizontalebene, welche die optische Achse enthält, hegt, wodurch die Blende praktisch vollständig aus dem Strahlengang herausgeschwenkt werden kann.
Bei einer beispielhaften Variante der Erfindung ist die Grund-Lichtverteilung eine abgeblendete Lichtverteilung, z.B. eine Abblendlichtverteilung. Oder es handelt sich um eine Lichtverteilung geregelt nach ECE R 123, wie z.B. Autobahnlicht, Abblendlicht, Schlechtwetterlicht, Stadtlicht. Dazu kann die Blende beispielsweise bei Autobahnlicht so verschwenkt werden, dass das Vorfeld stark reduziert wird, also das Licht des Vorfelds unter HD geschoben wird und so dieses Licht erhöht wird, wodurch die Fernsicht verbessert wird.
Bei einer beispielhaften Variante der Erfindung, etwa wenn die Grund-Lichtverteilung eine abgeblendete Lichtverteilung wie eine Abblendlichtverteilung ist, bildet die Zusatzlichtverteilung eine Vorfeld-Lichtverteilung.
Um eine homogene Gesamtlichtverteilung zu erhalten ist es von Vorteil, wenn die Grund-Lichtverteilung und die Zusatzlichtverteilung einander im Übergangsbereich überlappen oder zumindest direkt aneinander grenzen.
Außerdem kann es von Vorteil sein, wenn die zumindest eine Blende an ihrer der zumindest einen LED-Lichtquelle zugewandten Seite zumindest bereichsweise, vorzugsweise auf der gesamten Fläche eine die Homogenität des von der Seite der zumindest einen Blende reflektierten Lichtes erhöhende Struktur aufweist, wobei die Struktur beispielsweise in einer Riffelung und/oder Facettierung und/oder Punzierung und/oder Nabung der Seite der zumindest einen Blende besteht.
Fl 1928 « · • m 4 4 ···· MM • · • • « • · « * 4 · 4 4 • • • ♦ • 4 • • · • · - 6 -
Im Folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erörtert. In dieser zeigt
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Lichtmodul, schematisch in einem Vertikalschnitt entlang der optischen Achse des Moduls in einer schematischen Darstellung,
Fig. 2 das Lichtmodul aus Figur 1 in einer schematischen Ansicht von Vorne mit Blickrichtung entgegen der Lichtaustrittsrichtung,
Fig. 3 eine mit einem erfindungsgemäßen Lichtmodul erzeugte beispielhafte Lichtverteilung, und
Fig. 4 eine charakteristische, beispielhafte Abstrahlcharakteristik für eine Leuchtdiode.
Figur 1 zeigt ein LED-Lichtmodul 1 für ein Kraftfahrzeug bzw. für einen Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug in einem Vertikalschnitte, Figur 2 zeigt das Lichtmodul von vorne. Das LED-Lichtmodul 1 weist eine LED-Lichtquelle 3 auf, welche zumindest eine Leuchtdiode umfasst, und wobei das von der zumindest einen LED-Lichtquelle 3 emittierte Licht 10,11 über einen Reflektor in einen vor einem Kraftfahrzeug liegenden Bereich emittiert wird, wobei das über den Reflektor 2 emittierte Licht 10', 11' eine definierte Grund-Lichtverteilung 307 bildet, wie diese in Figur 3 schematisch angedeutet ist.
Bei der gezeigten schematischen Darstellung ist ein ellipsoidförmiger Reflektor gezeigt, bei welchem die Lichtstrahlen ΙΟ', ΙΓ nach vorne unten reflektiert werden. Von Vorteil werden bei der Erfindung allerdings Paraboloid-ähnliche Reflektoren oder Freiflächen-Reflektoren verwendet, bei welchen die Lichtstrahlen l(f, 11' (entgegen der Darstellung in Figur 1) parallel zu der optischen Achse, also horizontal aus dem Lichtmodul austreten.
Die LED-Lichtquelle 3 liegt in der optischen Achse 100 des Systems (Lichtmoduls) und im Bereich eines Brennpunktes oder im Brennpunkt des Reflektors, die 0°-Abstrahlrichtung der LED-Lichtquelle 3 steht in Figur 1 normal auf die optische Achse 100. Häufig ist die LED-Lichtquelle, d.h. die 0°-Abstrahlrichtung, auch zu dem Reflektor hin geneigt.
Ein Charakteristikum einer abgeblendeten Lichtverteilung, z.B. einer Abblendlichtverteilung ist jenes, dass relativ viel Licht in einen Bereich an der Horizontallinie H-H (Figur 3) bzw. insbesondere unterhalb dieser Horizontallinie gestrahlt wird, wie dies dem Fachmann -7- P11928 *♦ « ···· ···· bekannt ist, wobei sich diese abgeblendete Lichtverteilung über einen gewissen Winkelbereich nach unten zum Fahrzeug hin erstreckt.
Die Abstrahlcharakteristik von Leuchtdioden ist in Figur 4 beispielhaft dargestellt. Typisches Charakteristikum ist die in etwa halbkugelförmige Abstrahlcharakteristik mit relativ viel abgestrahltem Licht bei der 0°-Abstrahlrichtung und einer mit zunehmendem Winkel stark abnehmenden Menge an abgestrahltem Licht. Figur 4 zeigt die relative Intensität der Strahlung als Funktion des Abstrahlwinkels. Die beiden Maxima sind für spezielle, häufig verwendete Leuchtdioden spezifisch, für die Erfindung interessanter ist aber vor allem das symmetrische Abstrahlverhalten um die 0 “-Abstrahlrichtung und insbesondere die starke Abnahme der Intensität als Funktion des zunehmenden Abstrahlwinkels.
Diese Abstrahlcharakteristik von Leuchtdioden in Zusammenspiel mit der oben beschriebenen Anordnung der Leuchtdioden in Bezug auf den Reflektor führt dazu, dass Licht welches aus der oder den Leuchtdioden in Richtung der Lichtaustrittsrichtung abgestrahlt wird, nicht mehr über den Reflektor zur Erzeugung der abgeblendeten Lichtverteilung verwendet werden kann, entweder, weil es direkt aus dem Modul austritt, ohne auf den Reflektor aufzutreffen, oder den Reflektor in einem Bereich erreicht, in dem das Licht nicht mehr sinnvoll genutzt werden kann.
Figur 1 zeigt beispielsweise einen Lichtstrahl 20, welcher ohne die erfindungsgemäßen Maßnahmen als Lichtstrahl 20'" ungenutzt aus dem Lichtmodul austreten würde.
Sofern mit diesem ungenutzten Licht kein Störlicht erzeugt wird, ist dieser Lichtverlust grundsätzlich unproblematisch {verringert allerdings die Effizienz des optischen Systems, da dieses Licht imgenutzt bleibt), und da aus den betroffenen Bereichen der Abstrahlwinkel der Leuchtdiode(n) ohnehin nur noch wenig Licht stammt, ist dieses für die Erzeugung der angeblendeten Lichtverteilung 30, von geringerer Bedeutung.
Um nun Lichtstrahlen wie den schematisch gezeigten Lichtstrahl 20,20"' ebenfalls nutzen zu können, ist in Lichtaustrittsrichtung nach der LED-Lichtquelle 3 eine Blende 4 vorgesehen, welche Blende 4 sich im Strahlengang von zumindest einem Teil des von der LED-Lichtquelle 3 in Lichtaustrittsrichtung emittierten Lichtes 20 an befindet. -8- Ρ1Ϊ928
Die Blende 4 ist an ihrer der LED-lichtquelle 3 zugewandten Seite 4' Licht reflektierend ausgebildet. Weiters ist die Blende 4 in Bezug auf den Reflektor 2 und die LED-Lichtquelle 3 derart angeordnet, dass von der LED-Lichtquelle 3 emittiertes und an der Blende 4 reflektiertes Licht 20', 21' auf den Reflektor 2 reflektiert und von dort in den Außenraum abgestrahlt wird, wobei die von Reflektor 2 abgestrahlten Lichtstrahlen 20", 21" eine Zusatzlichtverteilung 31' bilden, welche im Lichtbild zumindest teilweise unterhalb der definierten Grund-lichtverteilung 30' oder in einem oder mehreren Bereichen der Gründlichtverteihmg, vorzugsweise in einemunteren Bereich der definierten Grundlichtverteilung 30' liegen.
Die reflektierende Eigenschaft und/oder jene des Reflektors ergibt sich vorzugsweise durch Beschichtung der Blende und/oder des Reflektors mit einer reflektierenden Schicht, oder die Blende und/oder der Reflektor werden unter Verwendung hochglänzender Materialien erzeugt.
Die auf diese Weise gebildet Zusatzlichtverteilung, welche sich in einem unteren Bereich an die Hauptlicht- bzw. Grundlichtverteilung anschließt, ist in Figur 3 gezeigt.
Der Begriff „Lichtaustrittsrichtung" bezieht sich auf die Richtung des Lichtaustrittes des Lichtbündels aus dem LED-Modul heraus, nicht auf die Lichtaustrittsrichtung aus der LED-Lichtquelle heraus; die „Lichtaustrittsrichtung" entspricht in etwa der Richtung der optischen Achse 100 des LED-Moduls.
Durch die Verwendung der Blende 4 im Strahlengang nach der LED-Lichtquelle wird es möglich, von der LED-Lichtquelle emittiertes Licht, welches nicht für die Erzeugung der Grundlichtverteilung herangezogen werden kann, etwa weil es ohne Blende direkt aus dem Lichtmodul austreten würde oder von dem Reflektor in einen Bereich über der gesetzlich erlaubten Hell-Dunkel-Grenze der Grundlichtverteilung abgestrahlt werden würde, durch Reflexion an der Blende in einen Bereich des Reflektors abzustrahlen, welcher dieses Licht in einen Bereich unterhalb der Grundlichtverteilung oder in einen Bereich der Grundlichtverteilung, vorzugsweise in einen unteren Bereich der Grundlichtverteilung abzustrahlen.
Vorzugsweise wird die Blende dabei in Hinblick auf ihre Anordnung und Höhe derart gestaltet, dass jene Grenzstrahlen 10,11, welche noch ausreichend Lichtintensität aufweisen, um zur Grundlichtverteilung 30' beizutragen, noch direkt von der LED-Lichtquelle 3 auf den ·*«·*··* P11928 * · -9-
Reflektor 2 gelangen können. Andere Strahlen, wie etwa Lichtstrahl 20' mit bereits zu geringer Intensität werden auf die Blende 4 und von dort auf den Reflektor 2 reflektiert und können dann vor allem zur Beleuchtung des Vorfeldes genutzt werden, wo geringere Lichtstärken ausreichend sind.
Wie die Blende 4 angeordnet wird, um die Grenzstrahlen 10 zu definieren, hängt auch von Abstrahlcharakteristik der verwendeten Leuchtdioden bzw. LED-Lichtquellen und/oder vom verwendeten Reflektor ab.
Die in den Figuren gezeigte Blende 4 ist auf ihrer der LED-Lichtquelle 3 zugewandten Seite 4' auf der gesamten Fläche reflektierend ausgebildet, und die Blende 4 erstreckt sich (Figur 2) über die gesamte Breite des Reflektors 3.
Dabei kann die Blende 4, wie in Figur 2 gezeigt, quer zum Reflektor 3 gerade verlaufend, aber auch zum Reflektor 3 hin gekrümmt (nicht dargestellt) ausgebildet sein. Die gezeigte gerade Blende 4 steht dabei normal auf die optische Achse 100.
Bei einer beispielhaften Variante der Erfindung wie gezeigt ist die Grund-Lichtverteilung 30' eine abgeblendete Lichtverteilung, z.B. eine Abblendlichtverteilung (in diesem Beispiel ohne Asymmetrieanteil).
Bei einer beispielhaften Variante der Erfindung, etwa wenn die Grund-Iichtverteilung eine abgeblendete Lichtverteilung wie eine Abblendlichtverteilung ist, bildet die Zusatzlichtverteilung 31' eine Vorfeld-Lichtverteilung.
Figur 3 zeigt weiters auch noch jeweils ein einzelnes Wendelbild 30 (erzeugt von Lichtquelle und einem Bereich des Reflektors, d.h. Abbildung der Lichtquelle über einen bestimmten Reflektorbereich) und Wendelbild 31 (erzeugt von Lichtquelle, einem Bereich des Reflektors und Blende, d.h. Abbildung der über die Blende auf einen bestimmten Reflektorbereich reflektierten Lichtquelle).
Schließlich, um eine homogene Gesamtlichtverteilung zu erhalten, ist es wie in Figur 3 gezeigt, von Vorteil, wenn die Grund-Lichtverteilung 30' und die Zusatzlichtverteilung 31' einander im Übergangsbereich überlappen oder zumindest direkt aneinander grenzen.
Mit der Erfindung wird es möglich, eine Grundlichtverteilung, z.B. Abblendlichtverteilung mit wenig Vorfeldausleuchtung zu erzeugen. Durch die Blende kann dann zusätzliche Vorfeldausleuchtung erzeugt werden.
Mittels der Erfindung kann mit einer gleich starken LED-Lichtquelle gegenüber einem herkömmlichen System eines gesetzeskonforme Lichtverteilung mit mehr Vorfeld erzeugt werden, oder eine gesetzeskonforme Lichtverteilung kann mit einer schwächeren LED-Lichtquelle erzeugt werden.
Ein erfindungsgemäßer Scheinwerfer bzw. Lichtmodul vermag die gesetzlichen Bestimmungen diverser Vorschriften und gesetzlicher Regelungen wie z.B. ECE und SAE zu erfüllen.
Claims (18)
1 ΡΠ928 • *#t« »ttl • ·* • · ·· · t • · · • * t ♦ · • · * • « • · · * · * -11- PATENTANSPRÜCHE 1. LED-Lichtmodul (1) für ein Kraftfahrzeug bzw. für einen Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug, wobei das LED-Lichtmodul (1) zumindest eine LED-Lichtquelle (3) aufweist, welche zumindest eine Leuchtdiode umfasst, und wobei das von der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) emittierte Licht (10,11) Über zumindest einen Reflektor (2) in einen vor einem Kraftfahrzeug liegenden Bereich emittiert wird, wobei das über den Reflektor (2) emittierte Licht (IO',11') eine definierte Grund-Lichtverteilung (30') bildet, dadurch gekennzeichnet, dass in Lichtaustrittsrichtung nach der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) zumindest eine Blende (4) vorgesehen ist, welche zumindest eine Blende (4) sich im Strahlengang von zumindest einem Teil des von der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) in Lichtaustrittsrichtung emittierten Lichtes (20) befindet, und wobei die zumindest eine Blende (4) an ihrer der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) zugewandten Seite (4') zumindest bereichsweise Licht reflektierend ausgebildet ist, und wobei die zumindest eine Blende (4) in Bezug auf den zumindest einen Reflektor (2) und die zumindest eine LED-Lichtquelle (3) derart angeordnet ist, dass von der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) emittiertes und an der zumindest einen Blende (4) reflektiertes Licht (20', 21') auf den zumindest einen Reflektor (2) reflektiert und von dort in den Außenraum abgestrahlt wird, wobei die von dem zumindest einen Reflektor (2) abgestrahlten Lichtstrahlen (20", 21") eine Zusatzlichtverteilung (31') bilden, welche im Lichtbild zumindest teilweise unterhalb der definierten Grundlichtverteilung (30') oder in einem oder mehreren Bereichen der Grundlichtverteilung, vorzugsweise in einem unteren Bereich der definierten G rundlich tverteilung (30') liegen.
2. LED-Lichtmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Blende (4) auf ihrer der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) zugewandten Seite (4') auf ihrer gesamten Fläche reflektierend ausgehildet ist.
3. LED-Lichtmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die F11928 »« · ··«· »··« · ·· « * t» « · ·* · · ·«· · # * * * » « * * · · · · »· · ♦ · * · » · * ·» «·· ·· ·· ··· ·· -12- zumindest eine Blende (4) über die gesamte Breite des Reflektors (3) erstreckt.
4. LED-Lichtmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Blende (4) quer zum Reflektor (3) gerade verlaufend oder zum Reflektor (3) hin gekrümmt ausgebildet ist.
5. LED-Lichtmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass genau eine Blende (4) vorgesehen ist.
6. LED-Lichtmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder die mehreren Leuchtdiode(n) der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) in einer Horizontalebene, welche die optische Achse (100) des LED-Lichtmoduls (1) enthält, liegt/liegen.
7. LED-Lichtmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Nullgrad-Abstrahlwinkel (0°) der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) unter einem Winkel von 90° zu der optischen Achse (100) oder unter einem Winkel kleiner 90° zu der optischen Achse (100) und entgegen der Lichtaustrittsrichtung geneigt ist.
8. LED-Lichtmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder die mehreren Leuchtdiode(n) der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) in einem Brennpunkt des Reflektors (2) oder entlang und/oder quer, parallel zu oder in einer Horizontalebene, welche die optische Achse (100), der optischen Achse (100) im Bereich eines Brennpunktes des Reflektors (2) angeordnet sind.
9. LED-Lichtmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Blende (4) normal auf die optische Achse (100) steht.
10. LED-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Blende unter einem Winkel kleiner 90°, entgegen oder in Lichtaustrittsrichtung, zu der optischen Achse (100) geneigt ist.
11. LED-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Blende in den Strahlengang der zumindest einen LED-Lichtquelle bewegbar ist, wobei die zumindest eine Blende vorzugsweise um eine Verschwenkachse, welche -13- ···· ···· F11928 vorzugsweise parallel zu einer Horizontaleebene, welche die optische Achse enthält, ver-schwenkbar ist.
12. LED-Modul nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschwenkachse normal auf die optische Achse steht.
13. LED-Modul nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschwenkachse in der Horizontalebene, welche die optische Achse enthält, liegt.
14. LED-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gnmd-Lichtverteilung (30') eine abgeblendete Lichtverteilung ist, z.B. eine Abblendlichtverteilung.
15. LED-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzlichtverteilung (31') eine Vorfeld-Lichtverteilung bildet.
16. LED-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Grund-lächtverteilung (30') und die Zusatzlichtverteilung (31') einander im Übergangsbereich überlappen oder zumindest direkt aneinander grenzen.
17. LED-Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Blende (4) an ihrer der zumindest einen LED-Lichtquelle (3) zugewandten Seite (4') zumindest bereichsweise, vorzugsweise auf der gesamten Fläche eine die Homogenität des von der Seite (4') der zumindest einen Blende reflektierten Lichtes erhöhende Struktur aufweist, wobei die Struktur beispielsweise in einer Riffelung und/oder Facettierung und/oder Punzierung und/oder Nabung der Seite (4') der zumindest einen Blende (4) besteht.
18. Fahrzeugscheinwerfer mit einem oder mehreren LED-Modulen nach einem der Ansprüche 1 bis 17. Wien, den
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