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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Heckleuchteneinheit für Kraftfahrzeuge mit mehreren Leuchten, die eine gemeinsame Heckleuchtenfunktion erfüllen und die im leuchtenden Zustand mehrere Leuchtflächen bilden, und einer zumindest teilweise transparenten Abdeckung, durch die das Licht der Leuchten austritt.
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Aus der
DE 36 19 766 A1 ist eine Heckleuchteneinheit bekannt, bei der eine Heckleuchtenfunktion, wie z. B. das Rücklicht durch zwei getrennt voneinander vorgesehene Leuchten gemeinsam erfüllt wird. Es werden demnach zwei getrennt voneinander vorgesehen Leuchtflächen gebildet, die von außen sichtbar sind.
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Bei derartigen Heckleuchteneinheiten kann sich das Problem ergeben, dass, wenn die Leuchtflächen einen zu großen Abstand aufweisen, sie nicht mehr als die Anzeige einer gemeinsamen Heckleuchtenfunktion wahrgenommen werden könnten. In Abhängigkeit von der Form der Leuchtfläche sollte der Abstand zwischen den Leuchtflächen einen bestimmten Wert nicht übersteigen. Dieser Abstandswert kann gemäß den gesetzlichen Bestimmungen in Deutschland wie folgt ermittelt werden.
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Die Leuchtflächen, die eine gemeinsame Heckleuchtenfunktion erfüllen, werden von einem minimalen Rechteck umschlossen, d. h. zwei horizontale Geraden und zwei vertikale Geraden nähern sich bis zum äußersten Rand der Leuchtflächen an, so dass ein Rechteck gebildet wird, das die Leuchtflächen enthält. Damit die Leuchtflächen so wahrgenommen werden, dass sie eine gemeinsame Heckleuchtenfunktion erfüllen, muß die Gesamtleuchtfläche mindestens 60% der Fläche des die Leuchtflächen einschließenden Rechtecks betragen. Der Abstand zwischen den Leuchtflächen sollte demnach so gewählt werden, dass diese sog. 60%-Regel erfüllt ist.
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Bekannte Heckleuchteneinheiten haben den Nachteil, dass die Leuchten, die eine gemeinsame Heckleuchtenfunktion erfüllen, relativ nah beieinander angeordnet werden müssen, um die 60%-Regel zu erfüllen. Dies schränkt nachteilhafterweise den Spielraum beim Design des Hecks des Kraftfahrzeugs ein. In vielen Fällen führt ein größerer Abstand zwischen den Leuchten zu einem besseren Design.
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Aus der
DE 39 16 875 A1 ist eine Kraftfahrzeugsignalleuchte bekannt, die in verschiedene Felder für verschiedene Signalfunktionen unterteilt ist. Als Lichtquellen werden Leuchtdioden verwendet, die mit Kondensorlinsen ausgerüstet sind. In geeignetem Abstand vor den Kondensorlinsen sind Kegellinsen angeordnet. Die Lichtscheibe ist derart mit Streulinsen versehen, dass die von den Kegellinsen kommenden Lichtstrahlen von einem Betrachter als ein einheitliches Licht wahrgenommen werden, auch wenn nicht alle Leuchtdioden strombeaufschlagt sind.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Heckleuchteneinheit der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der mehr Spielraum für die Anordnung der Leuchten besteht und gleichzeitig sichergestellt wird, daß die Leuchten einer gemeinsamen Heckleuchtenfunktion zugeordnet sind.
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Diese Aufgabe wird durch eine Heckleuchteneinheit gemäß Anspruch 1 gelöst, wobei sich vorteilhafte Ausgestaltungen aus den Unteransprüchen ergeben.
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Die erfindungsgemäße Heckleuchteneinheit ist dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die das Verhältnis der von den Leuchten gebildeten Gesamtleuchtfläche zu der Fläche eines minimalen die Leuchtflächen einschließenden Rechtecks vergrößern. Vorteilhaft an einer solchen Heckleuchteneinheit ist, daß die Leuchten selbst nicht verändert werden müssen, sondern über separate Mittel auf das Verhältnis der gesamten Leuchtfläche zu der Fläche des einschließenden Rechtecks Einfluß genommen wird. Ferner ist an der Heckleuchteneinheit vorteilhaft, daß durch die Vergrößerung des besagten Verhältnisses die Zuordnung der Leuchtflächen zu einer gemeinsamen Heckleuchtenfunktion erleichtert wird oder die Möglichkeit geschaffen wird, den Abstand zwischen den Leuchtflächen zu vergrößern, wenn das besagte Verhältnis gleich bleiben soll.
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Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung vergrößern die Mittel das Verhältnis der Gesamtleuchtfläche zu der Fläche des minimalen die Leuchtflächen einschtießenden Rechtecks dadurch, daß sie die von der Heckleuchteneinheit ohne die besagten Mittel gebildeten Leuchtflächen verkleinern und der Form eines Rechtecks annähern. Dieser Ausgestaltung liegt die Idee zugrunde, daß die ideale Form der Leuchtflächen ein Rechteck ist. Wenn nämlich zwei nebeneinander liegende beabstandete Rechtecke, wie eingangs erläutert, von dem minimalen die Leuchtflächen einschließenden Rechteck umfaßt werden, entsteht bei gegebenem Abstand zwischen den Leuchtflächen die geringstmögliche Tatfläche, d. h. die von dem Rechteck eingeschlossene Fläche, die nicht leuchtet. Die erfindungsgemäß vorgesehenen Mittel verkleinern zwar die Leuchtflächen, jedoch wird hierdurch auch das die Leuchtflächen einschließende Rechteck verkleinert, so daß das Verhältnis der von den Leuchten gebildeten Gesamtleuchtfläche zu der Fläche des die Leuchtflächen einschließenden Rechtecks vergrößert werden kann. Auch gemäß dieser Ausgestaltung ist es möglich, herkömmliche Leuchten mit beliebig geformten Leuchtflächen zu verwenden.
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Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung sind die Leuchten zwischen Reflektoren und der Abdeckung angeordnet, wobei die Mittel von einer oder mehreren auf der Abdeckung vorgesehenen Optikfläche(n) gebildet sind. Durch diese Optikfläche werden die verkleinerten Leuchtflächen der Leuchten gebildet. Sie sind nämlich in Lichtaustrittsrichtung die letzten Elemente, die die Richtung des ausgestrahlten Lichts bestimmen, so daß sie als Leuchtflächen bei der eingangs erwähnten 60%-Regel zu berücksichtigen sind.
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Die Optikfläche(n) der Abdeckung kann/können sich in eine Richtung erstreckende Optikelemente aufweisen und auf den Reflektoren können weitere Optikflächen mit sich in einer anderen Richtung erstreckenden Optikelementen vorgesehen sein. Vorteilhafterweise verlaufen die Optikelemente der Abdeckung senkrecht zu den Optikelementen der Reflektoren. Vorteilhaft an dieser Ausbildung ist, daß eine sog. Kissenoptik entsteht, bei der eine horizontale und vertikale Lichtverteilung erreicht werden kann. Diese Optik wirkt sich vorteilhaft auf das Design des Hecks des Kraftfahrzeugs aus.
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Gemäß einer anderen erfindungsgemäßen Ausgestaltung sind die Leuchten zwischen Reflektoren und der Abdeckung angeordnet, wobei eine Blende zur Verkleinerung der von den Leuchten gebildeten Gesamtleuchtfläche vorgesehen ist. Diese Ausgestaltung kann besonders kostengünstig in Verbindung mit herkömmlichen Heckleuchteneinheiten verwirklicht werden.
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Erfindungsgemäß können zwei die gleiche Heckleuchtenfunktion erfüllende Leuchten vorgesehen sein. Diese Leuchten können ohne die besagten Mittel im wesentlichen scheibenförmige Leuchtflächen bilden, wobei die besagten Mittel die jeweilige Leuchtfläche um einen im wesentlichen kreissegmentförmigen Teil verkleinern.
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Die vorliegende Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug zu den Zeichnungen erläutert.
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1A zeigt eine Heckleuchteneinheit mit zwei Leuchtflächen und mit Hilfe von
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1B wird die Anwendung der 60%-Regel erläutert,
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2A zeigt die erfindungsgemäße Heckleuchteneinheit und
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2B veranschaulicht die Anwendung der 60%-Regel für die erfindungsgemäße Heckleuchteneinheit, und
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3 zeigt die erfindungsgemäße Heckleuchteneinheit, bei der die sog. Kissenoptik erzeugt wird.
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In dem hier erläuterten Ausführungsbeispiel weist die Heckleuchteneinheit zwei Leuchten auf. Die Erfindung ist jedoch auch auf Heckleuchteneinheiten anwendbar, die mehr als zwei Leuchten umfassen. Die Leuchten sind z. B. die Rückleuchten eines Kraftfahrzeugs. Hierzu ist die erfindungsgemäße Heckleuchteneinheit an den beiden Außenbereichen des Hecks vorgesehen. Die Heckleuchteneinheit weist eine zumindest teilweise transparente Abdeckung 3 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel soll die Abdeckung 3 ein vollständig klares Abdeckglas sein. Durch die Abdeckung 3 tritt das von den Leuchten ausgestrahlte Licht aus. Beim Austritt des Lichts werden sog. Leuchtflächen 1 und 2 gebildet, die von außen sichtbar sind. Unter Leuchtflächen im Sinne der Erfindung werden hier die leuchtenden Flächen verstanden, die dem abgestrahlten Licht zuletzt die Abstrahlrichtung verleihen. Werden z. B. Leuchten mit einer Streuscheibe verwendet, wird die Leuchtfläche von dieser Streuscheibe gebildet. Wird eine Leuchte mit Reflektor und klarem Abdeckglas verwendet, wird die Leuchtfläche über die Reflektorfläche definiert. Das hier beschriebene Ausführungsbeispiel betrifft diese zweite Möglichkeit einer Leuchte mit Reflektor und klarem Abdeckglas.
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Anhand der 1A und 1B wird nun ein Verfahren erläutert, durch das eine Größe gewinnbar ist, über die abgeschätzt werden kann, wie gut mehrere Leuchtflächen so einander zugeordnet werden können, daß erkennbar ist, daß sie eine gemeinsame Heckleuchtenfunktion erfüllen. Dieses Verfahren entspracht der eingangs erwähnten 60%-Regel, der in Deutschland Heckleuchteneinheiten gemäß den gesetzlichen Bestimmungen genügen müssen.
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1A zeigt schematisch die beiden Leuchtflächen 1 und 2, die mit dem Abstand A angeordnet sind. in 1B sind diese Leuchtflächen 1 und 2 schraffiert dargestellt. Es wird nun das gestrichelt dargestellte Rechteck 4 gebildet. Dieses Rechteck 4 ist ein Rechteck minimaler Fläche, das die Leuchtflächen 1 und 2 vollständig einschließt. Das Verhältnis der von den Leuchten gebildeten Gesamtleuchtfläche, d. h. im vorliegenden Fall die schraffierten Flächen in 1B, zu der Fläche des Rechtecks 4 stellt ein Maß für die Zuordnung der beiden Leuchtflächen zueinander dar. Dieses Verhältnis sollte 0,6 nicht unterschreiten.
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Wie aus den 1A und 1B ersichtlich, verkleinert sich das Verhältnis der Gesamtleuchtfläche zur Fläche des Rechtecks 4, wenn der Abstand A zwischen den Leuchtflächen 1 und 2 vergrößert wird, da die Gesamtleuchtfläche gleichbleibt, die Fläche des Rechtecks 4 sich jedoch vergrößert. Soll das Verhältnis der Gesamtleuchtfläche zu der Fläche des Rechtecks 4 einen bestimmten Wert, wie z. B. 0,6, nicht unterschreiten, ergibt sich somit für jede frei wählbare Form der Leuchtflächen 1 und 2 ein bestimmter Abstand A, der nicht überschritten werden darf.
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Erfindungsgemäß werden Mittel vorgesehen, durch die das Verhältnis der von den Leuchten gebildeten Gesamtleuchtfläche zu der Fläche des minimalen die Leuchtflächen einschließenden Rechtecks vergrößert wird. Ein Ausführungsbeispiel für diese Mittel ist in der 2A dargestellt. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Abdeckung 3 eine Optikfläche 5 auf, die die Leuchtflächen 1, 2 zum Teil überlagert. Die Optikfläche kann beispielsweise von Prismen oder Rillen in der Abdeckung 3 gebildet werden. Durch die Optikfläche 5 wird die Ausstrahlrichtung des Lichts der Heckleuchteneinheit bestimmt, so daß für das vorstehend beschriebene Verhältnis nur der Teil der Leuchtflächen 1 und 2 zu berücksichtigen ist, der von der Optikfläche 5 überlagert ist. Die Optikfläche 5 verkleinert die Leuchtflächen 1 und 2 somit um einen kreissegmentförmigen Teil 10, wenn die ursprünglichen Leuchtflächen 1 und 2 scheibenförmig waren.
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2B zeigt die für das vorstehend erläuterte Verhältnis zu berücksichtigenden Leuchtflächen 11 und 12 der erfindungsgemäßen Heckleuchteneinheit sowie das minimale Rechteck 4, das diese Leuchtflächen 11 und 12 einschließt. Es ist insbesondere erkennbar, daß durch die Optikfläche 5 die ursprünglich scheibenförmigen Leuchtflächen 1 und 2 der Form eines Rechtecks angenähert werden. Es wird somit sowohl die Gesamtleuchtfläche als auch die Fläche innerhalb des Rechtecks 4, die außerhalb der Leuchtfläche liegt, verringert. Jedoch bewirkt die Optikfläche 5, daß die Verringerung der nicht leuchtenden Fläche innerhalb des Rechtecks 4 anteilsmäßig größer ist als die Verringerung der Gesamtleuchtfläche, so daß sich das Verhältnis der Gesamtleuchtfläche zu der Fläche des Rechtecks 4 vergrößert. Aus diesem Grund ist es möglich, den Abstand A zwischen den Leuchtflächen zu vergrößern, wenn das vorgenannte Verhältnis das gleiche sein soll, wie bei einer Heckleuchteneinheit ohne die Optikfläche 5. Geht man z. B. von ursprünglich scheibenförmigen Leuchtflächen 1 und 2 aus, und blendet die Optikfläche 5 jeweils ober- und unterhalb der Leuchtflächen Kreissegmente mit dem Zentrierwinkel α = 90° aus, vergrößert sich das Verhältnis der Gesamtleuchtfläche zu der Fläche des Rechtecks 4 um 2,54%.
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Gemäß einer anderen Ausgestaltung kann die Optikfläche 5 auch nur auf den Flächen 1 und 2 vorgesehen sein und sich nicht, wie in 2A gezeigt, über diese Flächen 1, 2 hinaus erstrecken. Der dadurch erzielte Effekt ist der gleiche.
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Eine Weiterbildung des Ausführungsbeispiels ist in 3 gezeigt. Die Leuchten sind hier zwischen der Abdeckung 3 und den Reflektoren 6 und 7 vorgesehen. Die Abdeckung 3 ist transparent und bis auf die Optikfläche 5 klar, d. h. ohne weitere Optikelemente. Die Optikfläche 5 weist sich horizontal erstreckende Optikelemente 8 auf. Beispielsweise können Rillen in der Abdeckung 3 gebildet sein. Des weiteren weisen die Reflektoren 6 und 7 Optikflächen mit sich in einer anderen Richtung erstreckenden Optikelementen 9 auf. In dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel verlaufen die Optikelemente 9 der Reflektoren 6 und 7 in vertikaler Richtung, d. h. senkrecht zu den horizontal verlaufenden Optikelementen 8 der Abdeckung 3. Durch diese Optikflächen 5 und 9 an den Reflektoren 6 und 7 sowie an der Abdeckung 3 wird eine sog. Kissenoptik mit horizontaler und vertikaler Lichtverteilung gebildet.
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Gemäß einem weiteren (nicht gezeigten) Ausführungsbeispiel ist anstatt der Optikfläche 5 eine Blende vorgesehen, durch welche die von den Leuchten gebildete Gesamtleuchtfläche verkleinert und vorteilhafterweise einem Rechteck angenähert wird.
