DE102005040227A1

DE102005040227A1 - Leuchteneinheit mit einem Reflektorbauteil und Reflektorbauteil für eine Leuchteneinheit

Info

Publication number: DE102005040227A1
Application number: DE102005040227A
Authority: DE
Inventors: Volker Teichmann
Original assignee: ULO FAHRZEUGLEUCHTEN GmbH
Current assignee: ULO FAHRZEUGLEUCHTEN GmbH
Priority date: 2005-08-18
Filing date: 2005-08-18
Publication date: 2007-02-22
Also published as: EP1754931A1; US20070041198A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Leuchteneinheit mit einem Reflektorbauteil (20) und wenigstens einem dem Reflektorbauteil (20) zugeordneten Leuchtmittel (12), wobei der Reflektorbauteil (20) eine reflektierende Fläche (21) aufweist, die von dem Leuchtmittel (12) ausgestrahltes Licht in Richtung einer Lichtaustrittsfläche (13) reflektiert. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die reflektierende Fläche (21) des Reflektorbauteils (20) wenigstens bereichsweise an seiner der Lichtaustrittsfläche (13) abgewandten Rückseite (24) angeordnet ist. Die Erfindung betrifft ebenso ein Reflektorbauteil (20).

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchteneinheit mit einem Reflektorbauteil und ein Reflektorbauteil für eine Leuchteneinheit nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.

Der Einsatz von Leuchteneinheiten und Reflektoren ist bei Kraftfahrzeugen bekannt. In der Regel werden die Leuchteneinheiten als Module verbaut, in denen mehrere Leuchten, etwa Rücklicht, Blinklicht, Bremslicht und dergleichen integriert sind. Der Reflektor dient dazu, von einem Leuchtmittel ausgesandtes Licht gezielt in eine Richtung zu reflektieren und gegebenenfalls zu fokussieren. Bekannt sind heute auch beschichtete Reflektoren aus Kunststoff, wobei die dem Leuchtmittel zugewandte Seite des Reflektors typischerweise mit einer dünnen Schicht aus Aluminium oder Chrom beschichtet ist. Der Reflektor oder Bereiche eines Reflektorbauteils sind als Paraboloide („Reflektor-Parabel") ausgebildet, um einen möglichst parallelen Lichtaustritt zu ermöglichen. Es können mehrere Lichtquellen für ein Reflektorbauteil vorgesehen sein, wobei das Reflektorbauteil für jede Lichtquelle einen paraboloidförmigen Bereich aufweist.

Um eine gewünschte Farbgebung des abgestrahlten Lichts zu erhalten, kann ein Farbfilter über dem Leuchtmittel angeordnet sein, dieses selbst passend eingefärbt sein, oder die Abdeckung der Leuchteneinheit, etwa eine Lichtscheibe, ist entsprechend eingefärbt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Leuchteneinheit mit einem Reflektorbauteil mit größerer Designfreiheit anzugeben, sowie ein Reflektorbauteil dazu zu schaffen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Günstige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und der Beschreibung.

Bei der erfindungsgemäßen Leuchteneinheit mit einem Reflektorbauteil und wenigstens einem dem Reflektorbauteil zugeordneten Leuchtmittel ist eine der Reflektorfunktion des Reflektorbauteils zugeordnete reflektierende Fläche wenigstens bereichsweise an seiner der Lichtaustrittsfläche abgewandten Rückseite angeordnet. Dadurch, dass die reflektierende Fläche nicht an der Vorderseite, sondern an der Rückseite angeordnet ist, gewinnen das Reflektorbauteil und damit die gesamte Leuchteneinheit optisch an Tiefe, obwohl die Leuchteneinheit geometrisch relativ flach ausgebildet sein kann. Der Reflektorkörper kann sogar an bestimmten Bereichen besonders dick ausgebildet sein, um den Effekt zu verstärken. Gleichzeitig kann mit erhöhter Dicke die Stabilität des Reflektorbauteils erhöht werden. An der Rückseite des Reflektorbauteils kann die reflektierende Fläche insbesondere durch eine metallische Schicht gebildet sein, bei der zum Schutz vor Beschädigungen beispielsweise eine Schutzschicht vorgesehen sein kann, etwa ein Schutzlack oder eine Polymerschicht oder dergleichen.

Zweckmäßigerweise kann das Reflektorbauteil wenigstens bereichsweise für optische Wellenlängen transparent ausgebildet sein. In diesen Bereichen ist die Rückseite mit einer reflektierenden Fläche, insbesondere einer Schicht, versehen, die das vom Leuchtmittel ausgestrahlte Licht in die gewünschte Richtung zurück reflektiert.

Optional kann das Reflektorbauteil wenigstens bereichsweise eingefärbt sein. Durch die Transparenz des Reflektorbauteils und die Einfärbung kann eine gewünschte Farbgebung des abgestrahlten Lichts erzielt werden. Diese Maßnahme kann auch mit üblichen Farbfiltern, eingefärbten Leuchtmitteln und dergleichen kombiniert werden.

Eine hohe optische Qualität der reflektierenden Fläche lässt sich erreichen, wenn die reflektierende Fläche durch eine CVD-Schicht (CVD = chemical vapor deposition) und/oder PVD-Schicht (PVD = physical vapor deposition) ausgebildet werden kann. Die reflektierende Fläche ist vorzugsweise an einer Grenzfläche zwischen der Rückseite des Reflektorbauteils und der Schicht ausgebildet. Besonders vorteilhaft ist, wenn die reflektierende Schicht aus Aluminium gebildet ist, wobei Aluminium vorzugsweise als aufgedampfte Schicht vorgesehen ist. Diese lässt sich mit hoher Beschichtungsrate bei moderater Verdampfungstemperatur auf das Reflektorbauteil niederschlagen. Ist dessen zu beschichtende Rückseite hochglanzpoliert, wird eine besonders brillante Reflektion erreicht.

Eine qualitativ hochwertige Beschichtung ist möglich, wenn die Rückseite des Reflektorbauteils vorteilhaft aus im Wesentlichen glatten, insbesondere hochglanzpolierten Flächenstücken zusammengesetzt ist.

Bei der Beschichtung können daher störende Abschattungseffekte und Schichtinhomogenitäten leicht vermieden werden. Wiese die Rückseite eine Schichtstruktur ähnlich wie die übliche Vorderseite des Reflektorbauteils auf, wären entsprechen steilen Flächen Problemzonen bei der Beschichtung, was bei der Beschichtung berücksichtigt werden muss. Die Flächenstücke sind zweckmäßigerweise wenigstens bereichsweise paraboloidförmigen oder paraboloidähnlichen Bereichen des Reflektorbauteils für Leuchtmittel der Leuchteneinheit zugeordnet.

Vorzugsweise kann eine der Lichtaustrittsfläche zugewandte Vorderseite des Reflektorbauteils optisch wirksame Oberflächenstrukturen aufweist, beispielsweise in der Art von Fresnellinsen. Zweckmäßigerweise kann deren Form und Anordnung an die gegenüber einer Vorderseitenbeschichtung geänderten optischen Wege des von einem Leuchtmittel ausgestrahlten Lichts angepasst werden. Ebenso kann zusätzlich oder alternativ die Rückseite mit derartigen optisch wirksamen Oberflächenstrukturen versehen sein.

Die reflektierende Schicht kann dünn ausgeführt werden mit den jeweilig eingesetzten Verfahren entsprechenden Schichtdicken. Eine bevorzugte Schichtdicke ist höchstens 1 μm dick, bevorzugt 100 nm bis 1 μm, besonders bevorzugt 10 nm bis 100 nm. Die Schichtdicke kann auch nur wenige nm betragen. Diese Schichtdicken lassen sich mit CVD- und/oder PVD-Verfahren leicht erreichen.

Ein kompaktes Modul kann geschaffen werden, wenn innerhalb des Reflektorbauteils mindestens zwei paraboloidförmige Bereiche ausgebildet sind.

Das erfindungsgemäße Reflektorbauteil für eine Leuchteneinheit weist eine reflektierende Fläche an der Rückseite seines Reflektorkörpers auf, mit der Licht eines Leuchtmittels zu einer Lichtaustrittsfläche hin reflektierbar ist. Bevorzugt ist die Rückseite des Reflektorbauteils metallisch beschichtet.

Vorzugsweise kann der Reflektorkörper für optische Wellenlängen transparent ausgebildet sein. Bevorzugt kann die Vorderseite für optische Wellenlängen transparent ausgebildet sein Eine günstige Farbgebung kann erreicht werden, wenn der Reflektorkörper wenigstens bereichsweise eingefärbt ist.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden anhand von in der Zeichnung beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert, ohne dass die Erfindung auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist.
Es zeigen:
1 eine bevorzugte Leuchteneinheit;
2 einen Schnitt durch einen bevorzugten Reflektorkörper; und
3 einen Ausschnitt aus einer weiteren bevorzugten Leuchteneinheit.
In den Figuren sind funktionell gleich wirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen beziffert.
Wie 1 zu entnehmen ist, weist eine bevorzugte Leuchteneinheit 10 ein Reflektorbauteil 20 mit drei wenigstens bereichsweise paraboloidförmigen Bereichen 16, 17, 18 auf, wobei jedem paraboloidförmigen Bereich 16, 17, 18 ein Leuchtmittel (nicht dargestellt) zugeordnet ist, das in jeweils einen, elektrische Anschlussmittel für das Leuchtmittel aufweisenden Sockel 15 am seitlichen, unteren paraboloidförmigen Bereich 16, 17, 18 angeordnet ist. Das Reflektorbauteil 20 ist mit einer als Lichtscheibe ausgebildeten Abdeckung 14 als Lichtaustrittsfläche 13 der Leuchteneinheit 10 versehen. In den paraboloidförmigen Bereichen 16, 17, 18 sind optische Strukturen angeordnet, die als Rillen erkennbar sind. Durch die spezielle Krümmung der paraboloidförmigen Bereichen 16, 17, 18 und die optischen Strukturen wird aus dem Leuchtmittel austretendes Licht, das auf das Reflektorbauteil 20 fällt, in geeigneter Weise zur Lichtaustrittsfläche 13 hin reflektiert.
Dabei wird das Licht an der Rückseite des Reflektorbauteils 20 an einer dort angeordneten reflektierenden Fläche reflektiert, die an der Grenzfläche zwischen einer reflektierenden Schicht aus einem reflektierenden Werkstoff und der Rückseite ausgebildet ist.
Dies ist in 2 anhand einer Schnittdarstellung durch ein bevorzugtes Reflektorbauteil 20 genauer dargestellt. Das Reflektorbauteil 20 weist einen transparenten, insbesondere aus Kunststoff gebildeten Reflektorkörper 22 auf, der eine reflektierende Fläche 21 zwischen seiner einem nicht dargestellten Leuchtmittel abgewandten Rückseite 24 und einer an der Rückseite 24 angeordneten flächigen reflektierenden Schicht 21a aufweist. An der Grenzfläche zwischen Rückseite 24 und Schicht 21a wird vom Leuchtmittel ausgesandtes Licht reflektiert.
An seiner konvex zum Leuchtmittel gekrümmten Vorderseite 23, die dem nicht dargestellten Leuchtmittel zugewandt ist, weist das Reflektorbauteil 20 optisch wirksame Strukturen 19 auf, welche die Lichtablenkung und Reflexion des Lichts aus dem Leuchtmittel in gewünschter und an sich bekannter Weise beeinflussen. Die Vorderseite 23 weist dabei einen paraboloidförmigen Bereich 25 auf. Auf der beschichteten Rückseite 24 ist das Reflektorbauteil 20 relativ eben und insbesondere aus glatten Flächenstücken 27, 28 29 30 gebildet. Vorzugsweise ist die Rückseite 24 des Reflektorbauteils 20 hochglanzpoliert. Dies ist günstig für die Qualität der reflektierenden Schicht 21a beim Beschichtungsvorgang. Das Reflektorbauteil 20 ist in einem Bereich 26 mit der reflektierenden Schicht 21a versehen.
Der Reflektorkörper 22 kann vorzugsweise aus einem transparenten Kunststoff, bevorzugt PMMA (Polymethylmethacrylat) oder PC (Polycarbonat) gebildet sein.
3 zeigt im Schnitt einen Ausschnitt aus einer weiteren bevorzugten Leuchteneinheit 10 mit einem Reflektorbauteil 20 mit einem Reflektorkörper 22. Paraboloidförmige Bereiche 32, 33 des Reflektorbauteils 20, in deren Fußpunkt jeweils Sockel 15 für Leuchtmittel 12 angeordnet sind, sind tiefer ausgebildet als im vorangegangenen Ausführungsbeispiel. Die beiden paraboloidförmige Bereiche 32, 33 sind durch eine Trennwand 34 getrennt.
Eines der Leuchtmittel 12 ist mit einem Farbfilter 31 abgedeckt, um beim Durchstrahlen einen gewünschten Farbeindruck zu erreichen. An einer Rückseite 24 des Reflektorbauteils 20 ist flächig eine reflektierende Schicht 21a, vorzugsweise als Aluminium-Aufdampfschicht, angeordnet. Zwischen der Schicht 21a und der Rückseite 24 ist eine reflektierende Fläche 21 ausgebildet. Auch hier ist die Rückseite 24 des Reflektorbauteils 20 aus im Wesentlichen glatten, insbesondere hochglanzpolierten, nicht näher bezeichneten Flächenstücken zusammengesetzt, was den Aufdampfvorgang vereinfacht.
Eine der Lichtaustrittsfläche 13 zugewandte Vorderseite 23 des Reflektorbauteils 20 ist in dieser Ausgestaltung relativ glatt ausgebildet. Die reflektierende Schicht 21a auf der Rückseite 24 weist bevorzugt eine geringe Schichtdicke auf, wie sie üblicherweise mit CVD oder PVD hergestellt werden kann. Gegebenenfalls kann eine nicht dargestellte Schutzschicht zum Schutz der Schicht 21a vorgesehen sein.

10: Leuchteneinheit
12: Leuchtmittel
13: Lichtaustrittsfläche
14: Abdeckung
15: Sockel
16: paraboloidförmiger Bereich
17: paraboloidförmiger Bereich
18: paraboloidförmiger Bereich
19: optisch wirksame Struktur
20: Reflektorbauteil
21: reflektierende Fläche
21a: Schicht
22: Reflektorkörper
23: Vorderseite
24: Rückseite
25: paraboloidförmiger Bereich
26: beschichteter Bereich
27: glattes Flächenstück
28: glattes Flächenstück
29: glattes Flächenstück
30: glattes Flächenstück
31: Farbfilter
32: paraboloidförmiger Bereich
33: paraboloidförmiger Bereich
34: Trennwand

Claims

Leuchteneinheit mit einem Reflektorbauteil (20) und wenigstens einem dem Reflektorbauteil (20) zugeordneten Leuchtmittel (12), wobei das Reflektorbauteil (20) eine reflektierende Fläche (21) aufweist, die von dem Leuchtmittel (12) ausgestrahltes Licht in Richtung einer Lichtaustrittsfläche (13) reflektiert, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierende Fläche (21) des Reflektorbauteils (20) wenigstens bereichsweise an seiner der Lichtaustrittsfläche (13) abgewandten Rückseite (24) angeordnet ist.
Leuchteneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reflektorbauteil (20) wenigstens bereichsweise für optische Wellenlängen transparent ist.
Leuchteneinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Reflektorbauteil (20) wenigstens bereichsweise eingefärbt ist.
Leuchteneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierende Fläche (21) zwischen einer Schicht (21a) und der Rückseite (24) des Reflektorbauteils (20) ausgebildet ist.
Leuchteneinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierende Schicht (21a) als CVD-Schicht und/oder PVD-Schicht ausgebildet ist.
Leuchteneinheit nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierende Schicht (21a) aus Aluminium gebildet ist.
Leuchteneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseite (24) des Reflektorbauteils (20) aus im Wesentlichen glatten bis hochglanzpolierten Flächenstücken (27, 28, 29, 30) zusammengesetzt ist.
Leuchteneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Lichtaustrittsfläche (13) zugewandte Vorderseite (23) und/oder eine der Lichtaustrittsfläche (13) abgewandte Rückseite (24) des Reflektorbauteils (20) optisch wirksame Oberflächenstrukturen (19) aufweist.
Leuchteneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Reflektorbauteils (20) mindestens zwei paraboloidförmige Bereiche (16, 17, 18, 32, 33) ausgebildet sind.
Reflektorbauteil für eine Leuchteneinheit (10), mit einem Reflektorkörper (22), der eine Rückseite (24) und mit eine Vorderseite (23) aufweist sowie eine die Reflektorfunktion bestimmenden reflektierenden Fläche (21), an der im montierten Zustand Licht eines Leuchtmittels (12) zu einer Lichtaustrittsfläche (13) hin reflektierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierende Fläche (21) an der Rückseite (24) des Reflektorkörpers (22) als reflektierende Schicht (21) angeordnet ist.
Reflektorbauteil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektorkörper (22) für optische Wellenlängen transparent ausgebildet ist.
Reflektorbauteil nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderseite (23) für optische Wellenlängen transparent ausgebildet ist.
Reflektorbauteil nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektorkörper (22) wenigstens bereichsweise eingefärbt ist.