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Die
Erfindung betrifft eine Fahrzeugleuchte, mit einem Gehäuse, mit
einer das Gehäuse
auf einer Außenseite
abschließenden
transparenten Lichtscheibe, und mit einem in das Gehäuse einsetzbaren,
eine Lichtquelle tragenden, und eine elektrische Kontakteinrichtung
der Lichtquelle zu einem Anschlusskabel aufweisenden Lichtquellenträger.
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Fahrzeugleuchten
und insbesondere Signalleuchten sind dafür vorgesehen, ein Fahrzeug
und dessen Bewegung bzw. Bewegungsabsicht erkennbar zu machen. Häufig sind
diese als sogenannte Einfunktionsleuchten ausgebildet. Es handelt
sich dabei u.a. um Blinkleuchten bzw. Seitenblinkleuchten, Begrenzungsleuchten,
Schlussleuchten und Umrissleuchten. Eine Fahrzeugleuchte kann mit
einer Reflektoroptik ausgerüstet
sein, bei der das Licht der zugeordneten Lichtquelle über einen
zumeist parabolischen Reflektor weitgehend parallel zu einer optischen
Achse nach außen
umgelenkt und von einer Lichtscheibe mit optischen Streuelementen
entsprechend der gewünschten
Streueigenschaften verteilt wird. Alternativ dazu kann eine Fahrzeugleuchte aber
auch mit einer Fresneloptik ausgerüstet sein, bei der das Licht
der Lichtquelle ohne eine Umlenkung mittels eines Reflektors direkt
auf die Lichtscheibe fällt
und von in der Lichtscheibe integrierten Fresnelelementen in die
gewünschten
Richtungen gebrochen wird.
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Aus
der
EP 0 587 501 B1 ist
eine Fahrzeugleuchte bekannt, bei der eine Glühlampe als Lichtquelle vorgesehen
ist. Die Glühlampe
weist einen zylindrischen Sockel mit zwei elektrischen Kontaktflächen zum
elektrischen Anschluss und Bajonettnocken zur Arretierung in einem
korrespondierenden Lampensockel auf. Der Lampensockel ist Bestandteil eines
Lichtquellenträgers,
der als elektrische Kontakteinrichtung den Lampensockel mit nach
außen
geführten
Steckkontakten verbindet.
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Nachteilig
dabei ist, dass zum Einsatz der Glühlampe eine Vielzahl von Einzelteilen
benötigt werden,
die mit relativ hohen Fertigungs- und Montagekosten verbunden sind.
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Eine ähnliche
Anordnung ist aus der
DE
195 46 436 C1 bekannt, die ebenfalls die oben geschilderten
Nachteile aufweist.
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Weiter
ist in der
DE 32 07 956 eine
Fahrzeugleuchte offenbart, bei der als Lichtquelle eine Halogen-Glühlampe mit
Flachsockelkontakten vorgesehen ist. Bei dieser Fahrzeugleuchte
weist der als Fassungsgrundplatte bezeichnete Lichtquellenträger eine
Kontakteinrichtung aus jeweils zwei gegenüberliegenden Kontaktfedern
auf, von denen jeweils eine Kontaktfeder mit einem formschlüssigen Sicherungselement
in Form eines zum Eingriff in eine Ausnehmung des Flachsockels vorgesehenen
Vorsprungs versehen ist. Die Kontaktfedern haben somit neben der
Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen den Flachsockelkontakten
der Glühlampe
und den aus dem Lichtquellenträger
herausragenden Steckkontakten auch die Aufgabe der mechanischen Arretierung
der Glühbirne.
Gleichwohl stellen auch hier viele Einzelteile ein hohes Qualitätsrisiko
dar und sind mit relativ hohen Montagekosten verbunden.
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In
einer weiteren Ausführung
einer Fahrzeugleuchte nach der
DE 100 45 632 A1 wird die Lichtquelle aus
mehreren auf einer Leiterplatte angeordneten Leuchtdioden (LEDs)
gebildet. Die Leiterplatte ist durch Stege der Lichtscheibe in dem
Gehäuse
fixiert. Die elektrische Verbindung der Leiterplatte zu dem zugeordneten
Anschlusskabel erfolgt über
Steckkontakte. Damit ist der Aufbau der bekannten Fahrzeugleuchte
ebenfalls relativ kostenaufwendig.
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Zusammenfassend
ist festzuhalten, dass die bekannten Fahrzeugleuchten eine hohe
Teilevielfalt aufweisen, was nachteilig mit einem hohen Montageaufwand,
aber auch mit dem Risiko von Montagefehlern und daraus resultierenden
Funktionsstörungen
verbunden ist. Da die elektrische Verbindung der Lichtquellen mit
den zugeordneten Anschlusskabeln jeweils über mehrere lösbare Metallkontakte,
wie Kontaktfedern und Steckkontakte, erfolgt, können sich im Laufe der Betriebsdauer
Funktionsstörungen durch
korrosionsbedingt erhöhte Übergangswiderstände zwischen
den Kontaktflächen
und durch verbogene oder ermüdete
Kontaktfedern einstellen. Die Betriebssicherheit der bekannten Fahrzeugleuchten ist
somit nicht zufriedenstellend.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugleuchte
vorzuschlagen, die bei kostengünstigem
Aufbau eine erhöhte
Betriebssicherheit aufweist.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß in Verbindung
mit dem Oberbegriff des Anspruches 1 dadurch gelöst, dass die Lichtquelle, der
Lichtquellenträger,
und das Anschlusskabel zu einem Lichtmodul verbunden sind, in dem
die elektrische Kontakteinrichtung als eine unmittelbare und dauerhafte
Verbindung der Anschlusskontakte der Lichtquelle mit den Leitungsanschlüssen des
Anschlusskabels ausgebildet ist, und in dem die Lichtquelle und
das die Leitungsanschlüsse
aufweisende Ende des Anschlusskabels zumindest im Bereich der Kontakteinrichtung von
dem Lichtquellenträger
kraft- und/oder formschlüssig
eingeschlossen sind.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte sind Gegenstand
der Unteransprüche
2 bis 17.
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Durch
die kompakte Ausführung
des Lichtmoduls wird kostengünstig
eine hohe Betriebssicherheit erzielt.
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Bei
Verwendung einer langlebigen, d.h. zumindest die Lebensdauer des
betreffenden Fahrzeugs aufweisenden Lichtquelle, müssen bei
der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte
keine Vorkehrungen zum Austausch der Lichtquelle mehr bereit gehalten
werden. Demzufolge wird auf eine Fassung zur mechanischen Aufnahme
der Lichtquelle, auf Kontaktfedern, Steckkontakte, und Kabelstecker
zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen der Lichtquelle
und dem Anschlusskabel verzichtet, wodurch Bauteile und Montageaufwand
eingespart und Fehlerquellen vermieden werden. Stattdessen ist erfindungsgemäß zur elektrischen
Kontaktierung eine unmittelbare und dauerhafte Verbindung der Anschlusskontakte
der Lichtquelle mit den Leitungsanschlüssen des Anschlusskabels und
zur mechanischen Verbindung der Bauteile ein kraft- und/oder formschlüssiger Einschluss
der Lichtquelle und des die Leitungsanschlüsse aufweisenden Endes des Anschlusskabels
in dem Lichtquellenträger
vorgesehen.
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Der
Einschluss der Lichtquelle und des die Leitungsanschlüsse aufweisenden
Endes des Anschlusskabels wird bevorzugt dadurch gebildet, dass der
Lichtquellenträger
durch ein Umspritzen der Lichtquelle und des die Leitungsanschlüsse aufweisenden
Endes des Anschlusskabels mit einem Kunststoff hergestellt wird.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist das Lichtmodul durch angeformte Rastelemente mit dem
Gehäuse
verrastbar.
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Aufgrund
der kompakten Abmessungen kann das Lichtmodul fester Bestandteil
des Kabelbaums des betreffenden Fahrzeugs sein, wodurch dann vorteilhaft
auf eine Steckverbindung des Anschlusskabels zu dem Kabelbaum verzichtet
werden kann.
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Die
Lichtquelle wird bevorzugt durch eine Leuchtdiode (LED) oder durch
mehrere auf einer Platine angeordnete Leuchtdioden (LEDs) gebildet,
die als hinreichend langlebig bekannt sind.
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Die
dauerhafte elektrische Verbindung wird zweckmäßig durch eine Lötverbindung
der Anschlusskontakte der Lichtquelle mit den Leitungsanschlüssen des
Anschlusskabels hergestellt, deren mechanische Sicherung (Zugentlastung)
durch den umgespritzten Lichtquellenträger gebildet wird.
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Die
Lichtquelle kann zumindest mit dem größten Teil ihres lichtabstrahlenden
Bereichs freiliegend auf der der Lichtscheibe zugewandten Außenseite
aus dem Lichtquellenträger
herausragen, wodurch eine weitgehend ungehinderte Lichtabstrahlung
gewährleistet
ist. Insbesondere bei einer Ausbildung der Fahrzeugleuchte als Reflektorleuchte
ist die Lichtquelle vorteilhaft auf dem äußeren Ende eines in Richtung
auf die Lichtscheibe ausgedehnten Tragarms des Lichtquellenträgers angeordnet,
so dass zumindest ein Teil des abgegebenen Lichts auf den Reflektor
trifft.
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Alternativ
dazu kann die Lichtquelle aber auch von dem in diesem Fall transparent
und lichtleitend ausgebildeten Kunststoff des Lichtquellenträgers vollständig eingeschlossen
sein. Bei dieser Ausführungsform
weist der Lichtquellenträger
vorteilhaft einen der Lichtquelle vorgelagerten Lichtleiter in Form
eines in Richtung der Lichtscheibe nach außen ausgedehnten Stiels mit
einer der Lichtscheibe zugewandten Auskopplungsfläche auf.
Zur Erzielung einer gerichteten Lichtabstrahlung ist die Auskopplungsfläche zweckmäßig eben
ausgebildet und beispielsweise rechtwinklig zu der gewünschten Hauptabstrahlrichtung
des Lichts ausgerichtet. Wenn insbesondere eine größere Signalwirkung
der Fahrzeugleuchte durch eine breite Streulichtabstrahlung gewünscht ist,
kann die Auskopplungsfläche
vorteilhaft eine konvex nach außen
gewölbte
Kontur aufweisen, die zur Erzielung eines Brillanteffektes auch aus
mehreren ebenen Teilflächen
zusammengesetzt sein kann.
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Da
die Lichtquelle nicht mehr zugänglich
zu sein braucht, kann, sofern es die Platzverhältnisse am Einbauort zulassen,
auch der Lichtquellenträger und
die Lichtscheibe dauerhaft und dicht mit dem Gehäuse verbunden sein, so dass
dann auch das Gehäuse
und die Lichtscheibe Bestandteil des Lichtmoduls sind. Die entsprechende
Verbindung der Bauteile kann durch eine Verklebung oder durch eine
Verschweißung
hergestellt sein, wobei die Verschweißung zweckmäßig in Form einer Ultraschall-
oder Laserverschweißung
der betreffenden Bauteile erfolgen kann. Hierdurch können im
Ergebnis Befestigungselemente, wie Schraub- und Clipelemente, sowie Dichtungselemente,
die sonst zur Befestigung und Abdichtung der Bauteile erforderlich
wären,
eingespart werden.
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden ausführlichen
Beschreibung und den beigefügten
Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungen und vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung beispielhaft veranschaulicht sind.
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In
den Zeichnungen zeigt:
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1:
eine erste Ausführung
der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte,
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2:
eine zweite Ausführung
der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte,
und
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3:
eine bekannte Fahrzeugleuchte als Stand der Technik.
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Eine
bekannte Fahrzeugleuchte 1 nach 3 umfasst
ein Gehäuse 2,
eine transparente Lichtscheibe 3, eine Lichtquelle 4,
und einen Lichtquellenträger 5,
die als Einzelteile getrennt voneinander abgebildet sind.
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Im
montierten Zustand schließt
die Lichtscheibe 3 das Gehäuse 2 auf einer Außenseite 6 ab. Hierzu
sind beide Bauteile mit nicht abgebildeten Befestigungselementen,
wie z.B. Rastnasen und -laschen oder Schraubelementen, versehen.
Zur Abdichtung des Gehäuses 2 weist
die Lichtscheibe 3 ein Dichtungselement 7 auf.
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Die
Lichtquelle 4 ist als Glühlampe 8 mit einem
Befestigungs- und Kontaktsockel 9 ausgebildet. Der Lichtquellenträger 5 ist
zur Aufnahme der Glühlampe 8 mit
einer Lampenfassung 10 versehen, in der zwei Kontaktfedern 11 zur
elektrischen Kontaktierung des Kontaktsockels 9 angeordnet
sind. Die Kontaktfedern 11 sind von der Lampenfassung 10 her
zu einer auf der Rückseite 12 des
Lichtquellenträgers 5 angeordneten
Steckerbuchse 13 herausgeführt und bilden dort Steckkontakte 14,
die durch Einstecken eines zugeordneten Kabelsteckers 15 mit
den Anschlusskontakten 16 eines Anschlusskabels 17 verbindbar
sind. Das Anschlusskabel 17 kann Bestandteil eines nicht
abgebildeten Kabelbaums des betreffenden Fahrzeugs sein oder mit
diesem über
eine weitere Steckverbindung in Verbindung stehen. Im montierten
Zustand ist der Lichtquellenträger 5 in eine
entsprechende Öffnung 18 auf
der Rückseite 19 des
Gehäuses 2 eingesetzt,
wodurch die Glühlampe 8 innerhalb
des mit einem Reflektor 20 versehenen Innenraums 21 des
Gehäuses 2 positioniert
ist. Zur Abdichtung des Gehäuses 2 ist
der Lichtquellenträger 5 mit
einem Dichtungselement 22 versehen.
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Die
bekannte Fahrzeugleuchte 1 weist nachteilig eine hohe Teilevielfalt
auf, was mit einem hohen Montageaufwand und mit dem Risiko von Montagefehlern
und daraus resultierenden Funktionsstörungen verbunden ist. Weitere
Fehlfunktionen können durch
die elektrische Verbindung der Glühlampe 8 mit dem Anschlusskabel 17 über mehrere
lösbare Metallkontakte,
wie Kontaktfedern 11 und Steckkontakte 14, hervorgerufen
werden, da diese im Betrieb ermüden,
verbiegen oder korrodieren können.
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Demgegenüber weist
eine erfindungsgemäße Fahrzeugleuchte 1` nach 1 nur drei
Bauteile auf, ein Gehäuse 2,
eine transparente Lichtscheibe 3, und ein Lichtmodul 23.
Das Lichtmodul 23 umfasst eine als Leuchtdiode 24 ausgebildete
Lichtquelle 4', ein
Anschlusskabel 17',
und einen die Lichtquelle 4' und
das Anschlusskabel 17' im
Bereich einer elektrischen Kontakteinrichtung 25 einschließenden Lichtquellenträger 5'. Vorliegend
ist die elektrische Kontakteinrichtung 25 als eine unmittelbare
und dauerhafte Verbindung in Form einer Lötverbindung 26 der Anschlusskontakte 27 der
Leuchtdiode 24 mit den Leitungsanschlüssen 28 des Anschlusskabels 17' ausgebildet.
In diesem Bereich ist die Leuchtdiode 24 und das Anschlusskabel 17' dadurch kraft-
und formschlüssig
in dem Lichtquellenträger 5' eingeschlossen,
dass dieser durch ein Umspritzen der Bauteile mit einem Kunststoff
hergestellt ist. Die Leuchtdiode 24 ist vorliegend weitgehend
freiliegend auf der der Lichtscheibe 3 zugewandten Außenseite 29 auf
dem äußeren Ende
eines in Richtung auf die Lichtscheibe 3 ausgedehnten Tragarms 30 des
Lichtquellenträgers 5' angeordnet,
wodurch die Leuchtdiode 24 im montierten Zustand innerhalb
des mit einem Reflektor 20 versehenen Innenraums 21 des
Gehäuses 2 positioniert
ist.
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Durch
die erfindungsgemäße Ausbildung
der Fahrzeugleuchte 1' ist
die Anzahl der Bauteile drastisch reduziert, und durch die mechanisch
gesicherte elektrische Verbindung der Lichtquelle 4' zu dem Anschlusskabel 17' ist eine erhöhte Betriebssicherheit gegeben.
Durch die Verwendung einer als langlebig bekannten Leuchtdiode (LED) 24 braucht
die Lichtquelle 4' nicht
mehr austauschbar gehalten zu werden, so dass das Lichtmodul 23 Bestandteil
des Kabelbaums des betreffenden Fahrzeugs sein kann, wodurch Montagekosten
eingespart werden können. Sofern
es die Platzverhältnisse
in dem Fahrzeug zulassen, können
dann auch der Lichtquellenträger 5' und die Lichtscheibe 3 durch
Verkleben oder Verschweißen
dauerhaft und dicht mit dem Gehäuse 2' verbunden werden,
so dass dann auch das Gehäuse 2 und
die Lichtscheibe 3 Bestandteil des Kabelbaums sind.
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In
einer zweiten Ausführung
nach 2 weist die erfindungsgemäße Fahrzeugleuchte 1'' ebenfalls nur ein Gehäuse 2', eine transparente Lichtscheibe 3,
und ein Lichtmodul 23' auf.
Das Lichtmodul 23' umfasst
ebenfalls eine als Leuchtdiode 24' ausgebildete Lichtquelle 4'', ein Anschlusskabel 17'', und einen die Lichtquelle 4'' und das Anschlusskabel 17'' zumindest im Bereich der elektrischen
Kontakteinrichtung 25' einschließenden Lichtquellenträger 5''. Die elektrische Kontakteinrichtung 25' ist wiederum
als eine unmittelbare und dauerhafte Verbindung in Form einer Lötverbindung 26' der Anschlusskontakte 27' der Leuchtdiode 24' mit den Leitungsanschlüssen 28' des Anschlusskabels 17'' ausgebildet. Nunmehr ist die Leuchtdiode 24' aber vollständig von dem
in diesem Fall transparent und lichtleitend ausgebildeten Kunststoff
des Lichtquellenträgers 5'' umschlossen. Der Lichtquellenträger 5'' weist einen der Lichtquelle 4'' vorgelagerten Lichtleiter 31 in
Form eines in Richtung der Lichtscheibe 3 nach außen ausgedehnten
Stiels 32 mit einer der Lichtscheibe 3 zugewandten
Auskopplungsfläche 33 auf,
die im montierten Zustand innerhalb des Innenraums 21' des Gehäuses 2' positioniert
ist. Zur Erzielung einer Streulichtabstrahlung weist die Auskopplungsfläche 33 eine
konvex nach außen
gewölbte
Kontur auf, die vorliegend zur Erzielung eines Brillanteffektes
aus mehreren ebenen Teilflächen 34 zusammengesetzt ist.
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Bei
sonst gleichen vorteilhaften Eigenschaften wie bei der Fahrzeugleuchte 1' nach 1 ist
bei der vorliegenden Ausführung
der Fahrzeugleuchte 1'' kein Reflektor
in dem Gehäuse 2' mehr erforderlich. Die
Fahrzeugleuchte 1'' kann somit
noch kompakter ausgeführt
werden.
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Das
Lichtmodul (25')
ist durch angeformte Rastelemente (35), die in Rastnuten
(36) des Gehäuses
(2') greifen,
mit dem Gehäuse
(2') verrastbar.