DE102007015747A1

DE102007015747A1 - Lichtleiteranordnung zur Ausleuchtung eines an einem Kfz befestigten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds, Montagevorrichtung mit einer solchen Lichtleiteranordnung sowie beleuchtete retroreflektierende Kfz-Kennzeichen......

Info

Publication number: DE102007015747A1
Application number: DE102007015747A
Authority: DE
Inventors: Lothar Wurmbach; Bernd Pfundstein; Wolfgang Bilger
Original assignee: Erich Utsch AG
Current assignee: Erich Utsch AG
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2008-10-02

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lichtleiteranordnung zur Ausleuchtung eines an einem Kfz befestigten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds (2), mit einem flächenhaft ausgedehnten transparenten Lichtleiter (80) mit einer frontseitigen Lichtdurchtrittsfläche (81) und einer rückseitigen Lichtdurchtrittsfläche (83), und zumindest einer Lichtquelle, deren Licht in den Lichtleiter (80) eingekoppelt wird. Der Lichtleiter (80) weist im Bereich einer Lichtdurchtrittsfläche (83) angeordnete Lichtauskoppelstrukturen (90) auf. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Montagevorrichtung zur Befestigung eines retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds (2) an einem Kfz und ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Lichtleiteranordnung zur Ausleuchtung eines an einem Kraftfahrzeug befestigten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Lichtleiteranordnung sowie vorteilhafte Anwendungen der erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung.
Lichtleiteranordnungen zur Ausleuchtung eines am Kfz befestigten Kfz-Kennzeichenschilds sind aus dem Stand der Technik an sich bekannt. So offenbart die JP 2004 062139 A eine Lichtleiteranordnung, bei der auf eine Lichtdurchtrittsfläche eines flächenhaft ausgedehnten transparenten Lichtleiters eine Lichtdiffusionsschicht angeordnet ist, die aus zwei oder mehr lichtdurchlässigen Materialien mit unterschiedlichen Brechungs-Indices besteht. Die Lichtdiffusionsschicht ist dazu vorgesehen, im Lichtleiter geführtes Licht aus diesem auszukoppeln und zur Ausleuchtung eines hinter dem Lichtleiter liegenden Kfz-Kennzeichenschilds zu verwenden. Eine äquivalente Anordnung ist auch aus der DE 102 584 65 A1 desselben Anmelders bekannt.
Nachteilig an der aus dem Stand der Technik vorbekannten lichtleiterbasierten Beleuchtungseinrichtung für ein Kfz-Kennzeichenschild ist allerdings, dass die Beleuchtungseinrichtung konstruktionsbedingt nicht für retroreflektierende Kfz- Kennzeichenschilder geeignet ist. Dies liegt darin begründet, dass die aus denn Stand der Technik vorbekannte Beleuchtungseinrichtung zwar eine recht gute Ausleuchtung des Kfz-Kennzeichenschilds erreicht, in der Regel weist die lichtleiterbasierte Beleuchtungseinrichtung jedoch zu niedrige Transmissionswerte für auf das gehaltene Kfz-Kennzeichenschild einfallendes Licht auf, so dass die Einhaltung der derzeit geltenden gesetzlichen Vorschriften für die Retroreflektivität des gehaltenen Kfz-Kennzeichenschilds für übliche retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschilder nicht gewährleistet ist. Übliche retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschilder basieren heute auf der Verwendung von Retroreflexionsfolien, die auf in eine Folie eingebettete hochbrechende Glaskugeln basieren, die rückseitig verspiegelt sind. Auch wenn diese Retroreflexionsfolie bereits heute ein sehr gutes Retroreflexionsvermögen aufweisen, so ist die Schwächung des retroreflektierten Lichts, die beim Durchgang durch eine Beleuchtungseinrichtung gemäß des Stands der Technik auftritt, so groß, dass die gesetzlichen Vorschriften für die Retroreflektivität eines Kfz-Kennzeichenschilds in aller Regel nicht mehr erfüllbar sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Beleuchtungseinrichtung für ein retroreflektierendes Kfz-Kennzeichenschild anzugeben, welches so gute Transmissionswerte aufweist, dass die gesetzlichen Vorschriften für die Retroreflektivität des gehaltenen beleuchteten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds unter allen praktischen Umständen gewährleistet ist.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Montagevorrichtung zur Befestigung eines retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds an einem Kfz anzugeben, welche eine erfindungsgemäße Lichtleiteranordnung umfasst.
Weiterhin ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung anzugeben.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Lichtleiteranordnung gemäß Anspruch 1, durch eine Montagevorrichtung gemäß Anspruch 13 sowie durch ein Verfahren gemäß Anspruch 16.
Eine erfindungsgemäße Lichtleiteranordnung zur Ausleuchtung eines an einem Kfz befestigten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds umfasst einen flächenhaft ausgedehnten transparenten Lichtleiter, der eine frontseitige und eine rückseitige Lichtdurchtrittsfläche aufweist. Weiterhin umfasst die Lichtleiteranordnung zumindest eine Lichtquelle, deren Licht in den Lichtleiter eingekoppelt wird. Das eingekoppelte Licht wird im Lichtleiter in einer Laufrichtung L geführt und zur Ausleuchtung des hinter der Lichtleiteranordnung anzuordnenden retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds gezielt aus dem Lichtleiter ausgekoppelt. Dazu weist der Lichtleiter im Bereich einer Lichtdurchtrittsfläche angeordnete Lichtauskoppelstrukturen auf, die dem Zwecke dienen, das im Lichtleiter mittels interner Totalreflexion geführte Licht lokal aus dem Lichtleiter auszukoppeln und zur Ausleuchtung des retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds auf dieses zu lenken.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die Lichtauskoppelstrukturen, die im Bereich zumindest einer Lichtdurchtrittsfläche angeordnet sind, einen von der Laufrichtung L des im Lichtleiter geführten Lichts abhängigen Lichtauskoppelgrad aufweisen. Praktisch bedeutet dies, dass die Lichtauskoppelstrukturen in einer ersten Laufrichtung L1 des Lichts im Lichtleiter das im Lichtleiter geführte Licht sehr effektiv auskoppeln, in einer zur ersten Laufrichtung L1 bevorzugt orthogonalen zweiten Laufrichtung L2 aber nur eine sehr geringe Auskoppeleffizienz aufweisen.
Dabei liegt der Erfindung die auch für den Fachmann überraschende Kenntnis zugrunde, dass Lichtauskoppelstrukturen mit den vorgenannten Eigenschaften so hergestellt werden können, dass die gesetzlich vorgeschriebenen Retroreflexionswerte für mittels der erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung ausgeleuchtete retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschilder unter allen praktischen Umständen eingehalten werden können. Dies liegt darin begründet, dass die gesetzlichen Vorschriften besagen, dass die für einen weiten Winkelbereich vorgeschriebene Retroreflektivität des retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds nur in einer Ebene gegeben sein muss, nämlich bei Einstrahlung des zu reflektierenden Lichts in einer Ebene, die parallel zur Erdoberfläche orientiert ist. Senkrecht zu dieser Ebene spielen die erreichten Retroreflexionswerte hingegen nur eine untergeordnete Rolle.
Im Rahmen aufwendiger experimenteller Untersuchung konnte nun festgestellt werden, dass Lichtauskoppelstrukturen, wie sie für die erfindungsgemäße Lichtleiteranordnung vorgesehen sind, tatsächlich die über einen weiten Winkelbereich erzielbaren Retroreflexionswerte des gehaltenen und ausgeleuchteten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds nur in einer Richtung so stark beeinflussen, dass die Einhaltung der gesetzlich vorgeschriebenen Retroreflexionswerte bei einer Messung in dieser Ebene nicht unter allen Umständen gewährleistet werden kann. Bei einer Messung in einer hierzu orthogonalen Ebene hingegen wird die Retroreflektivität des gehaltenen und durch die erfindungsgemäße Lichtleiteranordnung ausgeleuchteten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds praktisch nur unwesentlich geschwächt, so dass praktisch mit allen marktüblichen Folien ausgestatteten retroreflektierenden Kfz-Schilder unter allen praktischen Umständen die gesetzlichen Vorgaben bezüglich ihrer Retroreflektivität erfüllen. Die bei einer Messung in dieser „Vorzugsreflexionsebene" noch auftretende Schwächung der Retroreflektivität des Kfz-Kennzeichenschilds hat ihre Ursache praktisch nur noch in der Reflektivität der ungestörten Luft-Lichtleitergrenzfläche selbst, die für sichtbares Licht im Bereich von 4% je Durchgang durch eine Grenzfläche liegt.
Diese für den Fachmann erstaunliche Erkenntnis liegt im Wesentlichen darin begründet, dass das Transmissionsvermögen des Lichtleiters, auf welchem die erfindungsgemäße Lichtleiteranordnung basiert, bei Einstrahlen des Lichts in einer ersten Ebene (der „Vorzugsebene") nur sehr wenig gegenüber einem planen Lichtleiter gestört wird. In einer dazu senkrechten Einstrahlrichtung hingegen wird das Transmissionsvermögen des Lichtleiters wesentlich stärker beeinträchtigt. Vergleichbare Effekte ergeben sich auch bezüglich des Kontrasts der Kfz-Kennzeichenlegende bei einer Betrachtung derselben durch den Lichtleiter einer erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung hindurch.
Damit die erfindungsgemäßen Vorteile der vorgeschlagenen Lichtleiteranordnung realisiert werden, muss neben einer geeigneten Auswahl lichtauskoppelnder Strukturen praktisch nur noch sichergestellt werden, dass die lichtauskoppelnden Strukturen bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung der erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung so orientiert sind, dass die gesetzlich vorgeschriebenen Retroreflexionswerte für das mittels der Lichtleiteranordnung ausgeleuchteten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds eingehalten werden, d. h. dass die „Vorzugsebene" der Lichtleiteranordnung richtig orientiert ist.
Solche laufrichtungsabhängigen, d. h. anisotropen Auskoppelgrade der im Bereich zumindest einer Lichtdurchtrittsfläche des Lichtleiters angeordneten Lichtauskoppelstrukturen können beispielsweise dadurch realisiert werden, dass die Lichtauskoppelstrukturen quer zur Laufrichtung L deutlich größere geometrische Abmessungen aufweisen als in der Laufrichtung L. Insbesondere hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die geometrischen Abmessungen der Lichtauskoppelstrukturen quer zur Laufrichtung L zumindest um den Faktor 10, bevorzugt um den Faktor 100, besonders bevorzugt um den Faktor 1000 oder mehr, größer sind als die geometrischen Abmessungen in der Laufrichtung L.
Besonders einfach lassen sich entsprechende Lichtauskoppelstrukturen erzeugen, wenn der flächenhaft ausgedehnte Lichtleiter aus einem transparenten Kunststoff wie Polycarbonat oder PMMA besteht. Insbesondere in diesem Fall lassen sich die Lichtauskoppelstrukturen als mit dem Lichtleiter ausgebildete geometrische Strukturen herstellen. Insbesondere können die Lichtauskoppelstrukturen als erhabene oder vertiefte Strukturen ausgebildet sein, die auf zumindest einer Lichtdurchtrittsfläche ausgebildet sind. Im Rahmen der Ausführungsbeispiele wird noch genauer auf verschiedene vorteilhafte Ausbildungen von Lichtauskoppelstrukturen eingegangen werden, die eine Realisierung der erfindungsgemäßen Vorteile erlauben.
Ein aus einem transparenten Kunststoff bestehender flächenhaft ausgedehnter Lichtleiter lässt sich auf einfachste Weise mittels Spritzgießen herstellen, was den weiteren Vorteil aufweist, dass die erfindungsgemäß im Bereich einer Lichtdurchtrittsfläche vorzusehenden Lichtauskoppelstrukturen auf einfachste Weise beim Spritzgießen des Lichtleiters in die Lichtdurchtrittsfläche eingeformt werden können. Auch hierauf wird im Rahmen der nachfolgenden Ausführungsbeispiele noch genauer eingegangen werden.
In einem alternativen Ansatz sind die erfindungsgemäßen Lichtauskoppelstrukturen nicht als geometrische Strukturen im Bereich einer Lichtdurchtrittsfläche ausgebildet, vielmehr werden sie ausgebildet durch anisotrope Streupartikel, die orientiert in den Lichtleiter eingebracht sind.
Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die erfindungsgemäß im Bereich zumindest einer Lichtdurchtrittsfläche auszubildenden Lichtauskoppelstruktur einen Anteil von maximal 20% der Oberfläche derjenigen Lichtdurchtrittsfläche überdecken, in deren Bereich sie angeordnet sind. Bevorzugt überdecken die Lichtauskoppelstrukturen einen Anteil von maximal 10% der Oberfläche, besonders bevorzugt einen Anteil von maximal 5% der Oberfläche des Lichtleiters oder weniger.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Montagevorrichtung zur Befestigung eines retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds an einem Kfz. Die Montagevorrichtung umfasst dabei einen Halter, der dazu ausgebildet ist, ein retroreflektierendes Kfz-Kennzeichenschild mit einer flächenhaft ausgedehnten Schildplatine zu halten. Der Halter selbst ist dazu vorgesehen, an einem Kfz befestigt zu werden, so dass das vom Halter gehaltene retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschild mechanisch am Kfz festgelegt wird.
Die Montagevorrichtung umfasst weiterhin eine Lichtleiteranordnung gemäß des Anspruchs 1, wobei der Lichtleiter der Lichtleiteranordnung bei gehaltenem retroreflektierendem Kfz-Kennzeichenschild vorderseitig der flächenhaft ausgedehnten Schildplatine des gehaltenen retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschilds angeordnet ist. Insbesondere geeignet ist hier die Verwendung eines Halters, wie er sich aus der DE 10 2005 035 232.4 ergibt, die ebenfalls auf die Inhaberin der vorliegenden Anmeldung zurückgeht. Die erfindungsgemäße Montagevorrichtung lässt sich beispielsweise realisieren, indem der aus der vorgenannten deutschen Patentanmeldung vorbekannte Halter für ein Kfz-Kennzeichenschild mit der Lichtleiteranordnung kombiniert wird, die Gegenstand des Anspruchs 1 der vorliegenden Anmeldung ist. Auch hierauf wird im Rahmen der Ausführungsbeispiele noch genauer eingegangen werden.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine beleuchtbare retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschild-Anordnung, welche ein retroreflektierendes Kfz-Kennzeichenschild mit einer flächenhaft ausgedehnten Schildplatine sowie eine Lichtleiteranordnung gemäß des Anspruchs 1 der vorliegenden Anmeldung umfasst. Dabei ist der Lichtleiter der Lichtleiteranordnung so vorderseitig der flächenhaft ausgedehnten Schildplatine des retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschilds angeordnet, dass das Kennzeichenschild von der Lichtleiteranordnung ausgeleuchtet wird.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Kraftfahrzeug, welches mit einer beleuchtbaren Haltevorrichtung für ein retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschild ausgestattet ist. Die Haltervorrichtung des Kfz weist dabei eine Kennzeichenschildaufnahme auf, die dazu ausgebildet ist, ein retroreflektierendes Kfz-Kennzeichenschild mit einer flächenhaft ausgedehnten Schildplatine so zu halten, dass dieses mechanisch am Kfz festgelegt wird. Weiterhin umfasst die Haltevorrichtung eine Lichtleiteranordnung gemäß des Anspruchs 1 der vorliegenden Anmeldung. Wird ein Kfz-Kennzeichenschild von der umfassten Kennzeichenschildaufnahme aufgenommen, so ist der Lichtleiter der weiterhin umfassten Lichtleiteranordnung vorderseitig der flächenhaft ausgedehnten Schildplatine des retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschilds angeordnet. Dieser Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst insbesondere Kraftfahrzeuge mit speziell ausgebildeter Karosserie, die eine Haltevorrichtung mit den vorgenannten Merkmalen ausbildet. Beispiele hierfür könnten die Integration einer solchen Haltevorrichtung in den Kofferraumdeckel oder die Motorhaube des Kraftfahrzeugs sein, die Haltevorrichtung könnte aber auch integraler Bestandteil von Stoßfängern des Kraftfahrzeugs sein.
Das Verfahren, welches die eingangs formulierte Aufgabe löst, dient dazu, eine Lichtleiteranordnung zur Ausleuchtung eines an einem Kfz befestigten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds herzustellen. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst dabei die folgenden Verfahrensschritte:

a) Bereitstellen zumindest einer Lichtquelle,
b) Bereitstellen eines flächenhaft ausgedehnten transparenten Lichtleiters mit einer frontseitigen Lichtdurchtrittsfläche und einer rückseitigen Durchtrittsfläche, wobei der Lichtleiter im Bereich zumindest einer Lichtdurchtrittsfläche angeordnete Lichtauskoppelstrukturen aufweist, die ein Auskoppelvermögen für im Lichtleiter mittels interner Totalreflexion geführtes Licht aufweist, welches von der Laufrichtung L des Lichts im Lichtleiter abhängig ist,
c) Herstellen einer optischen Verbindung zwischen der Lichtquelle und dem flächenhaft ausgedehnten Lichtleiter dergestalt, dass das von der Lichtquelle ausgesandte Licht in den Lichtleiter eingekoppelt wird und in einer Laufrichtung L durch interne Totalreflexion in diesem geführt wird.

Dabei kann der im Verfahrensschritt b) bereitgestellte flächenhaft ausgedehnte transparente Lichtleiter Teil einer Lichtleiteranordnung gemäß Anspruch 1 oder gemäße einem der nachgeordneten Patentansprüche 2 bis 12 sein.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn der Lichtleiter mittels Spritzgießen aus einem transparenten Kunststoff hergestellt wird. In diesem Fall ist es insbesondere möglich, die erfindungsgemäß vorzusehende Lichtauskoppelstruktur, die im Bereich zumindest einer der beiden Lichtdurchtrittsflächen anzuordnen sind, beim Spritzgussvorgang selbst in die Lichtdurchtrittsflächen einzuformen.
Folgende grundsätzliche Erwägungen liegen der vorliegenden Erfindung zugrunde. Der aus der der DE 102 58 465 A1 bekannte Halter ist nicht dazu vorgesehen, ein retroreflektierendes Schild, insbesondere Kfz-Kennzeichenschild, so zu halten und auszuleuchten, dass

1. eine ausreichende Retroreflektivität des gehaltenen Schilds unter allen Umständen sichergestellt ist,
2. das gehaltene Schild von der integrierten Beleuchtungseinrichtung unter allen Umständen so ausgeleuchtet wird, dass es ohne Fremdbeleuchtung ausreichend gut abzulesen ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Beleuchtungseinrichtung der vorgenannten Art für ein retroreflektierendes Schild anzugeben, die sich insbesondere zur Ausleuchtung eines retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds eignet, bei deren Verwendung stets eine ausreichende Retroreflektivität des gehaltenen Schilds sichergestellt ist, und bei deren Verwendung das retroreflektierende Schild von der integrierten Beleuchtungseinrichtung so ausgeleuchtet wird, dass es ohne weitere Fremdbeleuchtung stets ausreichend gut abzulesen ist.
Weiterhin ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schildanordnung bestehend aus einer Beleuchtungseinrichtung und einem retroreflektierenden Schild anzugeben, bei der das Schild stets ausreichend ausgeleuchtet ist und ein Mindestmaß an Retroreflektivität aufweist.
Eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung Beleuchtungseinrichtung für ein retroreflektierendes Schild mit einer Legende umfasst einen flächenhaft ausgedehnten Lichtleiter, der dazu vorgesehen ist, vorderseitig des auszuleuchtenden retroreflektierenden Schilds angeordnet zu werden, um das retroreflektierende Schild durch Auskopplung von im Lichtleiter geführtem Licht homogen auszuleuchten. Erfindungsgemäß ist die Beleuchtungseinrichtung so ausgestaltet, dass

• die durch die Ausleuchtung des retroreflektierenden Schilds erzielte Abstrahlung der Schildanordnung mindestens 2 Candela pro Quadratmeter beträgt, und
• die Retroreflektivität des retroreflektierenden Schilds durch die die Beleuchtungseinrichtung um maximal 60%, bevorzugt um nicht mehr als 30% reduziert wird.

Erzielt wird dies durch eine gezielte Abstimmung der relevanten Parameter der Beleuchtungseinrichtung, die u. a. folgende umfassen:

• Lichtleitermaterial und -geometrie
• Anzahl, Anordnung und Lichtstärke der Lichtquellen,
• Ankopplung der Lichtquellen an den Lichtleiter,
• Auskoppelstärke des Lichtleiters, einschließlich deren räumlicher Verteilung,
• Transmission durch den Lichtleiter,
• Abschwächung des Kontrasts eines auszuleuchtenden retroreflektierenden Schilds.

Bevorzugt beträgt die Abstrahlung eines von einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung ausgeleuchteten Schilds zumindest 2,5 Candela pro Quadratmeter.
Weiterhin liegt die Verminderung der Retroreflektivität des retroreflektierenden Schilds durch die die Beleuchtungseinrichtung bevorzugt im Bereich von 5 bis 50%, besonders bevorzugt ist ein Bereich von 1,5 bis 30%.
Eine erfindungsgemäße Schildanordnung umfasst ein retroreflektierendes Schild mit einer Legende sowie eine Beleuchtungseinrichtung. Die Beleuchtungseinrichtung umfasst einen flächenhaft ausgedehnten Lichtleiter, der vorderseitig des auszuleuchtenden retroreflektierenden Schilds angeordnet ist. Der Lichtleiter ist dazu vorgesehen, das retroreflektierende Schild durch Auskopplung durch von im Lichtleiter geführtem Licht möglichst homogen auszuleuchten. Erfindungsgemäß ist nun die Beleuchtungseinrichtung so ausgestaltet, dass die durch die Ausleuchtung des retroreflektierenden Schilds erzielte Abstrahlung der Schildanordnung mindestens zwei Candela pro Quadratmeter beträgt. Bevorzug beträgt die Abstrahlung des ausgeleuchteten Schilds zumindest 2,5 Candela pro Quadratmeter.
Weiterhin ist die Beleuchtungseinrichtung so ausgestaltet, dass die Retroreflektivität der Schildanordnung mindestens 20 Candela pro Lux und Quadratmeter beträgt, bevorzugt über 25 Candela pro Lux und Quadratmeter und besonders bevorzugt über 30 Candela pro Lux und Quadratmeter.
Die genannte verbleibende Retroreflektivität sowie Ausleuchtung des retroreflektieren Schilds wird erzielt durch geeignete Wahl der bei der Charakterisierung der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung genannten Parameter sowie zumindest der folgenden weiteren Parameter:

• Retroreflektivität des retroreflektierenden Schilds,
• Kontrast der Legende des retroreflektierenden Schilds

Die Erfindung basiert also zu wesentlichen Teilen auf der Erkenntnis, dass durch eine geeignete Abstimmung der vorgenannten Parameter aufeinander gezielt die erzielbare Leuchtstärke des auszuleuchtenden retroreflektierenden Schilds, die verbleibenden Retroreflexion sowie die Lesbarkeit der Legende des Schilds eingestellt werden können, um so insbesondere eine Verwendung der Beleuchtungseinrichtung und/oder der Schildanordnung für ein retroreflektierendes Kfz-Kennzeichenschild zu ermöglichen.
Die Erfindung ist besonders geeignet für retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschilder, jedoch ist sie nicht darauf beschränkt. Vielmehr ist die Erfindung grundsätzlich zur Verwendung mit allen Arten von retroreflektierenden Schildern geeignet, die mittels einer externen Lichtquelle ausgeleuchtet werden sollen. Beispielhaft hierfür seien Verkehrsleitschilder, Werbeschilder im öffentlichen Raum oder auch Anzeige- oder Werbeeinrichtungen auf Kraftfahrzeugen wie Bussen, Bahnen oder Lastkraftwagen genannt.
Im Zusammenhang mit retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschildern kann die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung mit allen Arten von Kennzeichenschildern verwendet werden, z. B. mit Kennzeichenschildern mit oder ohne geprägter Legende oder mit einer Legende, die im sog. Semi-shear-Verfahren erzeugt wurde. Die Kennzeichenplatine kann z. B. aus einem Metall wie Weißblech oder Aluminium oder aus einem Kunststoff bestehen.
Als besonders geeignete Lichtquellen haben sich weiße Leuchtdioden erwiesen, die zum Zeitpunkt der Anmeldung bereits in großen Stückzahlen kostengünstig mit einer Lichtleistung von 3.000 und darüber Millicandela verfügbar sind. Bei der genannten Lichtleistung ist die Verwendung von 5 bis 40 derartiger Leuchtdioden vorteilhaft, wobei sich 20 Leuchtdioden als optimal erwiesen haben. Um eine möglichst hohe Einkoppeleffizienz des von den weißen Leuchtdioden emittierten Lichts in den Lichtleiter zu erzielen hat es sich bewährt, wenn der Lichtleiter an zumindest einer Längsseite eine Lichteinkoppelfläche ausbildet, die eine Zylinderlinse ausbildet. Die Lichtquellen werden dann längs der Längsachse der Lichteinkoppelfläche bevorzugt gleichmäßig beabstandet angeordnet. Dabei kann die Formgebung der Lichteinkoppelfläche sowie die Orientierung der Lichtquellen an die Lichtabstrahlcharakteristik der Lichtquellen angepasst gewählt werden, was insbesondere bei der Verwendung von Leuchtdioden, die in der Regel eine asymmetrische Abstrahlcharakteristik aufweisen, vorteilhaft ist.
Neben weißen Leuchtdioden sind eine Vielzahl weiterer Lichtquellen für eine Verwendung in der erfindungemäßen Beleuchtungseinrichtung, der erfindungsgemäßen Schildanordnung bzw. dem erfindungsgemäßen Halter für ein Kfz-Kennzeichenschild geeignet. Beispielhaft seien hier Kaltkathodenlampen, Glüh- bzw. Glimmlampen, Surface Mounted LED, andere Halbleiter- oder Polymerbasierte Lichtquellen sowie elektrolumineszierende Elemente genannt, wobei diese Aufzählung nicht anschließend ist.
In einer bevorzugten Weiterbildung werden weiße Leuchtdioden verwendet, deren Emitter unmittelbar in den Lichtleiter eingegossen sind. Auf diese Weise können die bei separat ausgebildeten Leuchtdioden sonst unvermeidlich auftretenden Lichteinkoppelverluste dramatisch verringert werden.
In einer bevorzugten Weiterbildung weist die Beleuchtungseinrichtung der Schildanordnung eine Lichtauskoppeleinrichtung auf, die dazu vorgesehen ist, das im Lichtleiter geführte Licht gezielt lokal auszukoppeln. Insbesondere kann diese Lichtauskoppeleinrichtung so ausgestaltet sein, dass der lokale Auskoppelgrad in dem Maße ansteigt, in dem die Intensität des im Lichtleiter geführten Lichts abnimmt. In der Regel wird in einem solchen Fall der Auskoppelgrad der Lichtauskoppeleinrichtung im Wesentlichen proportional mit der Entfernung von der Lichteinkoppelfläche zunehmen.
In einer bevorzugten Ausbildung wird die Lichtauskoppeleinrichtung von einer auf zumindest einer Oberfläche des Lichtleiters ausgebildeten Rauhigkeitsstruktur gebildet. Dabei weist die Rauhigkeitsstruktur bevorzugt Strukturgrößen im Bereich zwischen einem und 50 Mikrometern auf, bevorzugt zwischen 4 und 40 Mikrometern. Strukturengrößen von bis zu 500 nm sind ebenfalls möglich.
Entsprechende Strukturgrößen können bereits bei der Herstellung des Lichtleiters im Spritzgussverfahren aus einem hochtransparenten Kunststoff wie Polykarbonat oder PMMA eingebracht werden, beispielsweise indem eine Innenwandung der Spritzgussform gezielt mit einer entsprechenden Oberflächenrauhigkeit versehen wird. Alternativ kann eine Oberfläche des Lichtleiters nach seiner Herstellung mit einer Walze abgewalzt werden, deren Oberfläche eine entsprechende Oberflächenrauhigkeit aufweist oder es können z. B. mittels Laserbestrahlung des Lichtleiters lichtstreuende Störstellen in den Lichtleiter eingebracht werden. Bei der Lasergestützten Erzeugung von Störstellen ist es insbesondere möglich, gezielt das Dichteprofil der Störstellen im Lichtleiter einzustellen, z. B. indem der Focus der Störstellen-erzeugenden Laserstrahlung in eine geeignete Tiefe im Lichtleiter gelegt wird.
Sowohl die Innenwandung einer z. B. metallischen Spritzgussform als auch die Oberfläche einer z. B. metallischen Walze können mit Hilfe eines Ätzprozesses mit einer entsprechenden Oberflächenrauhigkeit versehen werden, wobei die spezielle Verfahrensführung des Ätzprozesses die erzeugte Oberflächenstruktur, insbesondere die Strukturgröße bestimmt.
Alternativ können entsprechende Oberflächenstrukturen sowohl in der Spritzgussform als auch auf der Oberfläche der Walze durch eine mechanische Oberflächenbehandlung erzielt werden, beispielsweise durch Sand- oder Glasperlenstrahlen, wobei die chemische Oberflächenbehandlung bevorzugt ist. Wird die Oberflächenstruktur der Werkzeuge mittels chemischer Verfahren erzeugt, so weist der mit der Oberflächenstruktur versehene Lichtleiter in der Regel verbesserte optische Eigenschaften, insbesondere eine verbesserte Transparenz, gegenüber solchen Lichtleitern auf, die mit Werkzeugen bearbeitet wurden, die mittels mechanischer Methoden behandelt wurden.
In einem alternativen Ansatz wird der Lichtleiter mit Lichtstreuenden Partikeln dotiert, wobei sowohl eine homogene als auch eine inhomogene Dotierung des Lichtleiters möglich ist. Die mit Lichtstreuenden Partikeln dotierte Schicht des Lichtleiters bildet dann die erfindungsgemäße Lichtauskoppeleinrichtung. Durch geeignete Verfahrensführung bei der Herstellung des Lichtleiters ist es insbesondere möglich, ein inhomogenes Konzentrationsprofil der Lichtstreuenden Partikeln im Lichtleiter dergestalt zu erzeugen, dass an zumindest einer Oberfläche des Lichtleiters eine erhöhte Konzentration der Licht streuenden Partikel eingestellt ist. Besonders bevorzugt ist die Verwendung organischer Partikel als Lichtstreuende Partikel, alternativ können jedoch auch anorganische Partikel wie Siliziumdioxydpartikel verwendet werden. Es ist bekannt, dass die Größe der Lichtstreuenden Partikel für deren Lichtstreuende Eigenschaften, insbesondere für die Lichtstreucharakteristik verantwortlich ist. Entsprechend wird die Partikelgröße bevorzugt gezielt so ausgewählt, dass die gewünschten Lichtstreueigenschaften mit möglichst geringer negativer Beeinflussung der Retroreflexion und des Kontrastes erzielt werden. Geeignete Partikelgrößen liegen hier im Bereich von 500 Nanometern bis etwa 50 Mikrometern, wobei sich eine Partikelgröße im Bereich zwischen einem und 10 Mikrometern insbesondere im Zusammenhang mit organischen Lichtstreuenden Partikeln besonders bewährt hat.
Besonders bewährt hat es sich, nur eine Oberfläche des Lichtleiters der Beleuchtungseinrichtung mit einer Lichtauskoppeleinrichtung zu versehen, wobei diese bevorzugt an derjenigen Oberfläche des Lichtleiters angeordnet ist, die an der zum auszuleuchtenden Schild hin orientierten Seite des Lichtleiters liegt, da damit der Kontrast, d. h. die Lesbarkeit, des retroreflektierenden Kennzeichens verbessert wird.
Weitere Vorteile lassen sich realisieren, wenn zumindest eine Oberfläche des Lichtleiters der Beleuchtungseinrichtung reflektionsmindernd ausgestaltet ist, wobei sich aus praktischen Gründen eine Reflektionsmindernde Ausgestaltung derjenigen Oberfläche des Lichtleiters bewährt hat, die zum auszuleuchtenden Schild hin orientiert ist. Insbesondere kann eine solche Reflektionsmindernde Ausgestaltung erzielt werden, indem die Reflexionsmindernd ausgestaltete Oberfläche des Lichtleiters mit Strukturen versehen wird, die im Bereich einiger Nanometer liegen. Entsprechende Strukturen haben ein Vorbild in der Natur und werden auch als „Mottenaugenstruktur" bezeichnet. Die Herstellung solcher Strukturen ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 103 185 66 A1 bekannt, die einen Heißsiegelprozess einer Lichtleiteroberfläche offenbart. Weiterhin ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 100 20 877 A1 ein Spritzgussverfahren zur Herstellung eines Lichtleiters mit einer entsprechend Reflexionsmindernd ausgestalteten Oberfläche bekannt. Beide vorveröffentlichte Dokumente werden durch diese Bezugnahme vollumfänglich in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung einbezogen.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schildanordnung ist diejenige Oberfläche des Lichtleiters, die vom auszuleuchtenden Schild weg orientiert ist, kratzfestigkeitserhöhend ausgestaltet. Hierzu ist aus dem Stand der Technik ebenfalls eine Vielzahl möglicher Verfahren bekannt, die sich spezifisch das für den Lichtleiter verwendete Material eignen. Besteht der Lichtleiter aus einem polymeren Werkstoff wie PMMA, so hat sich eine Überschichtung der Polymeroberfläche mit einem speziellen Kratzschutz auf polymerer Basis bewährt, wie es beispielsweise im Bereich der Kfz-Scheinwerfer- Herstellung bereits Stand der Technik in der Großserienfertigung ist. U. a. bietet hier die Fa. GE Bayer Silicone eine spezielle Kratzschutzversiegelung an, die unter der Produktbezeichnung SHC 5020 vertrieben wird. Diese Kratzschutzversiegelung wird in flüssiger Form auf die zu versiegelnde Oberfläche des polymeren Werkstücks aufgetragen und nachfolgend ausgehärtet. Diese Art des Kratzschutzes ist einer zusätzlichen Kratzschutzscheibe vorzuziehen, da hier die Retroreflexion des Kennzeichens durch eine geringere Anzahl von optischen Luft-Kunststoffübergängen weniger reduziert wird.
Der erfindungsgemäße Halter für ein Kfz-Kennzeichenschild umfasst eine Beleuchtungseinrichtung, welche gemeinschaftlich mit einem vom Halter gehaltenen retroreflektierenden Schild, insbesondere einem Kfz-Kennzeichenschild, eine erfindungsgemäße Schildanordnung darstellt. Im Folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele für einen Lichtleiter der Beleuchtungseinrichtung der erfindungsgemäßen Schildanordnung näher beschrieben.
In einem ersten Ausführungsbeispiel besteht der Lichtleiter aus PMMA und ist mit organischen Lichtstreuenden Mitteln dotiert. Als geeignetes PMMA-Material hat sich das unter der Produktbezeichnung 8 N Glasklar von der Firma Röhm GmbH, Darmstadt, Deutschland angebotene Material, besonders bewährt. Dieses kann mit dem unter der Bezeichnung 8 N DF 20 vom selben Hersteller angebotene Material vermischt werden, welches organische Lichtstreuende Partikel enthält. Ein Mischungsverhältnis von 2% des Materials 8 N DF 20 im Verhältnis zu 98% des Materials 8 N Glasklar hat sich bei einer Dicke des Lichtleiters von 2,5 mm als optimal erwiesen. Ein solcher Lichtleiter eignet sich insbesondere zur Verwendung mit einem Standardkennzeichen gemäß der geltenden deutschen Zulassungsvorschriften, welches eine Retroreflexion von etwa 60 Candela pro Lux und Quadratmeter aufweist. Der auf die beschriebene Weise hergestellte Lichtleiter weist eine Transmission auf, die eine Gesamt-Retroreflexion der erfindungsgemäßen Schildanordnung von etwa 40 Candela pro Lux und Quadratmetern oder darüber erlaubt.
Wird hingegen auf retroreflektierende Schilder zurückgegriffen, die eine deutlich höhere Retroreflexion als die gegenwärtig in Deutschland zugelassenen retroreflektierenden Kennzeichen aufweisen, so kann die Dotierung des Lichtleiters ohne weiteres erhöht werden. Beispiele für solche Schilder sind Schilder, die mit einer Retroreflexionsfolie ausgestattet sind, die mikroprismatische Elemente enthält, wie sie z. B. aus der DE 69904512 der 3M Corp., USA, bekannt ist. Die erhöhte Dotierung des Lichtleiters mit lichtstreuenden Partikeln senkt zwar dessen lineare Transmission, was die Retroreflexion insgesamt vermindert. Dies ist aufgrund der extrem hohen Retroreflexionswerte der mikroprismatischen Reflexionsfolien in der Regel vollkommen unproblematisch. Unter Umständen kann sogar eine Reduktion der sehr hohen Retroreflexion dieser Folien zwingend erforderlich sein, um eine Verwendung einer Erfindungsgemäßen Schildanordnung für ein Kfz-Kennzeichenschild überhaupt erst zulässig zu machen.
Im Gegenzug kann durch die Erhöhung des Auskoppelgrads jedoch die Ausleuchtung des Kennzeichens verbessert werden, wodurch es insbesondere möglich werden kann, die Zahl oder Lichtstärke der verwendeten Lichtquellen abzusenken, wodurch sich z. B. Kostenvorteile ergeben können.
Bevorzugt ist jedoch auch hier eine Retroreflexion in Höhe von mindestens 40 Candela pro Lux und Quadratmeter. Der Lichtleiter mit der angegebenen Materialzusammensetzung weist bereits solche Lichtauskoppeleigenschaften auf, dass bei der Verwendung von 20 LED des Typs SUW 30030 der Firma Oshino Lamps GmbH die erfindungsgemäße Ausleuchtung in Höhe von mindestens 2,5 Candela pro Quadratmeter der erfindungsgemäßen Schildanordnung erzielt wird.
Die optischen Eigenschaften der Beleuchtungseinrichtung werden vorteilhaft so eingestellt, dass der Kontrast K zwischen dem retroreflektierenden Hintergrund und der schwarz eingefärbten Legende des auszuleuchtenden Kennzeichens, der durch die folgende Gleichung gegeben ist: K = (Imax – Imin)/(Imax + Imin)nicht unter 1:3 absinkt, insbesondere nicht unter 1:10 und bevorzugt nicht unter 1:15. Hierzu ist auf eine nicht zu stark verminderte Transmission des Lichtleiters der Beleuchtungseinrichtung zu achten, wobei auch hier bei einer hohen Retroreflexion des Schilds eine stärker verminderte Transmission tolerierbar ist.
Aus den vorstehend diskutierten Ausführungsbeispielen wird deutlich, dass die Eigenschaften der Beleuchtungseinrichtung auf die Eigenschaften des auszuleuchtenden Kennzeichens abgestimmt werden können bzw. müssen, wodurch im Umkehrschluss auch eine Einbeziehung der Eigenschaften des retroreflektierenden Schilds in den erfindungsgemäßen Optimierungsprozess möglich ist.
Weitere Vorteile können sich ergeben, wenn die lichtstreuenden Partikel nicht homogen im Lichtleiter verteilt sind, sondern ein Konzentrationsprofil eingestellt wird, in dem die Partikelkonzentration im Bereich der Oberflächen des Lichtleiters, zumindest an einer Oberfläche des Lichtleiters, deutlich gegenüber dem Volumenmaterial erhöht ist. Eine solche inhomogene Partikelkonzentration lässt sich bei geeigneter Verfahrensführung bei der Herstellung des Lichtleiters realisieren, beispielsweise durch Überschichten einer Monolage lichtstreuender Partikel, die auf einer Unterlage angeordnet sind, mit einem glasklaren Polymermaterial.
Insgesamt soll die Transmission der Beleuchtungseinrichtung der erfindungsgemäßen Schildanordnung nebst der Reflektionsverluste beim Durchtritt durch die Oberflächen des Lichtleiters der Beleuchtungseinrichtung zumindest 25% betragen, bevorzugt jedoch mindestens 50% und insbesondere über 75%. Grundsätzlich nimmt die Lesbarkeit der Legende des ausgeleuchteten Schilds mit zunehmender Transmission der Beleuchtungseinrichtung, hier insbesondere des Lichtleiters, zu, so dass hohe Transmissionsgrade des Lichtleitersubstrates insgesamt bevorzugt sind.
In einem zweiten Ausführungsbeispiel wird die Lichtauskoppeleinrichtung der Schildanordnung 100 von einer auf der Oberfläche des Lichtleiters ausgebildeten Rauhigkeitsstruktur gebildet. Eine solche Rauhigkeitsstruktur kann auf vielfältige Weise in die Oberfläche des Lichtleiters eingebracht werden, insbesondere durch unmittelbare mechanische oder chemische Bearbeitung der Oberfläche des fertig gestellten Lichtleiters. Beispielhaft hierfür sei das Abwalzen bzw. Prägen der Lichtleiteroberfläche mit einer beheizten Walze genannt, wobei die Walze ihrerseits mit einer geeigneten Oberflächenstruktur selbst versehen ist. Eine solche Oberflächenstruktur, deren dominante Strukturgröße bevorzugt im Bereich zwischen 0,5 und 50 Mikrometern liegt, kann beispielsweise mittels mechanischer Bearbeitung der Walzenoberfläche wie z. B. durch Sandstrahlen erzeugt werden. Verbesserte optische Eigenschaften des abgewalzten Lichtleiters lassen sich erzielen, wenn die Oberflächenstruktur der Walze durch eine chemische Behandlung beispielsweise mittels eines Ätzprozesses erzeugt wird, wobei die Oberflächenstrukturen wiederum in der angegebenen Größenordnung liegen. Denkbar ist jedoch auch eine unmittelbare chemische Behandlung der Lichtleiteroberfläche beispielsweise mittels eines Ätzprozesses, um Oberflächenstrukturen in der genannten Größenordnung zu erzeugen.
Bevorzugt wird die Strukturierung der Lichtleiteroberfläche nicht homogen ausgeführt. Vielmehr wird der Auskoppelgrad der Lichtauskoppeleinrichtung gezielt lokal so eingestellt, dass insgesamt eine homogene Ausleuchtung des gehaltenen Schilds erzielt wird. Der Auskoppelgrad kann lokal beispielsweise durch Variation der dominanten Wellenlänge bzw. Strukturtiefe der Rauhigkeitsstruktur eingestellt werden. Auch kann die Rauhigkeitsstruktur selbst nur in bestimmten Bereichen der Lichtleiteroberfläche eingebracht werden, wogegen andere Oberflächenabschnitte des Lichtleiters unbehandelt bleiben.
Neben der nachträglichen Anbringung der für die Ausbildung der Lichtauskoppeleinrichtung benötigten Rauhigkeitsstrukturen an zumindest einer Oberfläche des fertig konfektionierten Lichtleiters ist es auch möglich, die Rauhigkeitsstruktur bereits bei der Herstellung des Lichtleiters in die Lichtleiteroberfläche einzuformen. Hierzu ist es beispielsweise möglich, eine Oberfläche einer für die Lichtleiterherstellung verwendeten Spritzgussform gezielt mit einer Oberflächenrauhigkeit zu versehen, die dann in den Lichtleiter eingeformt wird. Auch hier kann die erforderliche Oberflächenstruktur durch eine mechanische oder chemische Behandlung der Innenwandung der Spritzgussform erzielt werden, wobei sich wiederum eine chemische Behandlung der Innenwandung als vorteilhaft für die optischen Eigenschaften, insbesondere den erreichbaren Transmissionsgrad des in der Spritzgussform erzeugten Lichtleiters erwiesen hat. Alternativ ist es möglich, in die Spritzgussform eine separat ausgebildete Matrix einzulegen, die eine geeignete Oberflächenstrukturierung aufweist und die bei der Herstellung des Lichtleiters in dessen Oberfläche abgeformt wird.
Ein mögliches Herstellungsverfahren für einen Lichtleiter zur Realisierung einer erfindungsgemäßen Schildanordnung kann daher die folgenden Verfahrensschritte aufweisen:

1. Erzeugung eines Lichtleiters mit planen Oberflächen beispielsweise im Spritzgussverfahren aus einem transparenten polymeren Werkstoff,
2. Behandlung zumindest einer Oberfläche des fertig gestellten Lichtleiters zur Einbringung einer Rauhigkeitsstruktur mit Strukturgrößen, die im Bereich zwischen 500 Nanometern und 50 Mikrometern liegen, bevorzugt im Bereich zwischen 4 und 40 Mikrometer, wobei hierzu zumindest eine Oberfläche des Lichtleiters mechanisch oder chemisch behandelt wird.

Ein alternatives Herstellungsverfahren umfasst die folgenden Verfahrensschritte:

1. Bereitstellen einer Spritzgussform zur Herstellung eines Lichtleiters, welcher zumindest eine Oberfläche aufweist, die eine Rauhigkeitsstruktur umfasst, welche Strukturgrößen im Bereich zwischen 500 Nanometern und 50 Mikrometern, bevorzugt zwischen 4 Mikrometern und 40 Mikrometern aufweist, wobei zumindest eine Innenwandung der Spritzgussform eine komplementäre Rauhigkeitsstruktur mit entsprechenden Strukturgrößen aufweist, und
2. Herstellen des Lichtleiters im Spritzgussverfahren unter Verwendung der bereitgestellten Spritzgussform.

Abschließend sei darauf hingewiesen, dass sich verschiedene Verfahren zur gezielten Auskopplung von Licht aus dem Lichtleiter miteinander kombinieren lassen. So können ohne weiteres mit lichtstreuenden Partikeln dotierte Lichtleiter zusätzlich gezielt auf Ihrer Oberfläche mit einer Rauhigkeitsstruktur versehen werden. Auch die gezielte Erzeugung von lichtstreuenden Fehlstellen im Lichtleiter mittels Laserbestrahlung sowie andere hier nicht genannte Techniken, mit denen sich die Auskopplung aus einem Lichtleiter steuern lässt, sind hier grundsätzlich geeignet und können mit den hier genannten Verfahren kombiniert werden. Durch Kombination dieser Techniken lässt sich ein Optimum einstellen bezüglich Leuchtdichte, Kontrast/Lesbarkeit und Retroreflexion, wobei dies im An wendungsfall eines Kfz-Kennzeichenschilds gemäß der länderspezifischen Vorschriften einstellen lässt
Besondere Vorteile ergeben sich, wenn eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung 20 oder eine erfindungsgemäße Schildanordnung 100 zur Ausleuchtung eines Kfz-Kennzeichenschilds verwendet werden, ohne dass ein am Äußeren des Kraftfahrzeugs angebrachter Halter zum Halten des retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds Verwendung findet. In diesem Fall wird die Beleuchtungseinrichtung bzw. die Schildanordnung in einem in ein Bauteil eines Kraftfahrzeugs integrierten Halter für ein Kfz-Kennzeichenschild verwendet. Dabei kann es sich bei diesem Bauteil des Kfz z. B. um einen Stoßfänger, einen Kofferraumdeckel oder eine Motorhaube handeln. Dies erlaubt eine Integration des gesetzlich vorgeschriebenen Kfz-Kennzeichenschilds in das Design des Kraftfahrzeugs, wodurch eine verbesserte Gestaltungsfreiheit für die Karosserie des Kfz und insgesamt eine aufgewertete Gestaltung realisiert werden kann. Zusätzlich kann die Diebstahlsicherheit des Kennzeichens verbessert werden, da der in das Bauteil des Kfz integrierte Halter ohne weiteres so ausgestaltet werden kann, dass das Kennzeichen nur noch vom Kfz-Innenraum zugänglich ist.
Folgende Ausgestaltungen der Beleuchtungseinrichtung werden vom Anmelder als grundsätzlich vorteilhaft angesehen:
Beleuchtungseinrichtung (20) für ein retroreflektierendes Schild (2) mit einer Legende, mit einem flächenhaft ausgedehnten Lichtleiter (80), der dazu vorgesehen ist, vorderseitig des auszuleuchtenden retroreflektierenden Schilds (2) angeordnet zu werden, um das retroreflektierende Schild (2) durch Auskopplung von im Lichtleiter (80) geführtem Licht homogen auszuleuchten, dadurch gekennzeichnet, dass

a. die durch die Ausleuchtung des retroreflektierenden Schilds (2) erzielte Abstrahlung der Schildanordnung (100) mindestens 2 Candela pro Quadratmeter beträgt, und
b. die Retroreflektivität des retroreflektierenden Schilds (2) durch die Beleuchtungseinrichtung (20) um maximal 60%, bevorzugt um nicht mehr als 30% reduziert wird.

100

2

20

80

2

80

20

c. die durch die Ausleuchtung des retroreflektierenden Schilds (2) erzielte Abstrahlung der Schildanordnung (100) mindestens 2 Candela pro Quadratmeter beträgt, und
d. die Retroreflektivität der Schildanordnung (100) mindestens 20 Candela pro Lux und Quadratmeter beträgt.

100

20

22

20

84

100

22

100

22

20

100

20

80

100

80

100

80

100

80

100

80

100

2

80

100

2

100

2

80

2

80

100

80

100

2

80

Weitere vorteilhafte (ergänzende oder alternative) Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung, der erfindungsgemäßen Montagevorrichtung, der erfindungsgemäßen beleuchtbaren retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschild-Anordnung sowie des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit integrierter beleuchtbarer Haltevorrichtung für ein retroreflektierendes Kfz-Kennzeichenschild ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie den nachfolgend diskutierten Ausführungsbeispielen, die anhand der Zeichnung näher erläutert werden. In dieser zeigen:
1 eine perspektivische Teilschnittansicht einer erfindungsgemäßen Montagevorrichtung zur Befestigung eines retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds an einem Kfz,
2 eine vergrößerte Ansicht des Schnitts durch die Montagevorrichtung aus 1,
3 eine Teilschnittansicht durch den unteren Rand der Montagevorrichtung aus 1,
4 eine Teilschnittansicht durch den oberen Rand der Montagevorrichtung aus 1,
5 eine vergrößerte Teilansicht des Lichtleiters der Anordnung aus 1, aufgesetzt auf das auszuleuchtende Kfz-Kennzeichenschild,
6 eine perspektivische Darstellung der Montageplatte der Anordnung aus 1 in oberseitiger Draufsicht, oder
7 eine rasterlektronenmikroskopische (REM) Aufnahme der Oberfläche des Lichtleiters einer ersten erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung in einer geringen Vergrößerung,
8 die REM-Aufnahme aus 7 in einer höheren Vergrößerung,
9 eine Aufsicht auf einen schematisch dargestellten Lichtleiter einer zweiten erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung,
10 eine Aufsicht auf einen schematisch dargestellten Lichtleiter einer dritten erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung,
11 einen Schnitt durch den schematisch dargestellten Lichtleiter einer vierten erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung,
12 einen Schnitt durch den schematisch dargestellten Lichtleiter einer fünften erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung, und
13a–f den Ablauf eines Verfahrens zur Herstellung einer Matrize für eine Spritzgussform zur Herstellung eines Lichtleiters für eine erfindungsgemäß ausgestaltete Lichtleiteranordnung.
1 zeigt eine Teilschnittansicht durch eine erfindungsgemäße Montagevor richtung 1 für ein retroreflektierendes Kfz-Kennzeichenschild 2 mit einer flächenhaft ausgedehnten Schildplatine in perspektivischer Darstellung.
Die Montagevorrichtung 1 umfasst einen Halter 10, der dazu ausgebildet ist das Kfz-Kennzeichenschild 2 zu halten. Der Halter 10 ist weiterhin dazu ausgebildet, an einem Kfz (nicht gezeigt) befestigt zu werden, dergestalt dass das vom Halter 10 gehaltene retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschild 2 mechanisch am Kfz festgelegt wird.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst der Halter 10 eine unterseitige Montageplatte 30, die in 6 dargestellt ist und beispielsweise im Spritzgussverfahren aus einem schlagzähen Thermoplast wie ABS hergestellt werden kann. Mit der rückwärtigen Montageplatte 30, die zur Montage an einem Kfz vorgesehen ist und auf deren Aufbau im folgenden noch weiter eingegangen werden wird, ist oberseitig eine Kennzeichenschildeinheit 40 verbunden, die unverlierbar mit der Montageplatte 30 verbunden ist, wobei die Verbindung zwischen der Montageplatte 30 und der Kennzeichenschildeinheit 40 mittels Werkzeug beschädigungsfrei gelöst werden kann.
Der Halter 10 der Montagevorrichtung 1 besteht also aus der Montageplatte 30 und der Kennzeichenschildeinheit 40. Innerhalb der Kennzeichenschildeinheit 40, welche ein geschlossenes Gehäuse ausbildet, ist ein Kennzeichenschild 2 gehaltert.
Weiterhin umfasst die Montagevorrichtung 1 eine erfindungsgemäße Lichtleiteranordnung 5, auf die im Folgenden ebenfalls noch genauer eingegangen wird. Der Lichtleiter 80 der Lichtleiteranordnung 5 ist bei gehaltenem retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschild 2 vorderseitig der flächenhaft ausgedehnten Schildplatine des retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds 2 angeordnet ist. Dabei ist die Lichtleiteranordnung 5 vollständig innerhalb des geschlossenen Gehäuses der Kennzeichenschildeinheit 40 angeordnet.
Dieses Gehäuse wird dabei oberhalb des gehalterten Kfz-Kennzeichenschilds 2 von dem oberseitig angeordneten flächenhaft ausgedehnten Lichtleiter 80 der Lichtleitereinheit 5 abgedeckt, welcher mittels Verkleben oder Verschweißen mit der vorderseitigen Blende 56, die Teil eines Rahmens 50 der Kennzeichenschildeinheit 40 ist, verbunden ist. Die vorderseitige Blende 56 besteht ebenfalls aus einem schlagzähen thermoplastischen Kunststoff wie ABS und kann beispielsweise mittels Spritzguss gefertigt werden. Der Lichtleiter 80 besteht bevorzugt aus einem transparenten schlagzähen Kunststoff. Bevorzugt kommt hier aufgrund der hohen Transparenz und der hohen mechanischen Belastbarkeit PMMA zum Einsatz. Denkbar ist jedoch auch die Verwendung von anderen transparenten Kunststoffen wie beispielsweise Polycarbonat oder Polyethylen.
Zusätzlich kann die frontseitige Lichtdurchtrittsfläche 81 des Lichtleiters 80 durch Aufbringung einer harten und ggf. auch entspiegelnd wirkenden dünnen Schicht hartvergütet sein, wodurch die Kratzfestigkeit des Lichtleiters 80 erhöht und gleichzeitig seine Reflektivität herabgesetzt werden kann, was die Lesbarkeit der Kennzeichenlegende des darunter liegenden Kfz-Kennzeichenschild deutlich erhöht.
Weiterhin sind in der vorderseitigen Blende 56 des Rahmens 50 Montageöffnungen 44 vorgesehen, die eine Einführung von Werkzeug erlauben und auf diese Weise eine Trennung von rückseitiger Montageplatte 30 und vorderseitiger Kennzeichenschildeinheit 40 erlauben.
Die Verwendung einer Montagevorrichtung 1, deren Halter 10 als Kennzeichenschildeinheit 40 mit einem ein geschlossenes Gehäuse ausgebildet ist, welche mit einer für eine Montage am Kfz vorgesehenen Montageplatte 30 verbindbar ist, ist optional und für die Realisierung der erfindungsgemäßen Vorteile nicht zwingend erforderlich. Auch die Verwendung einer Vergütung der frontseitigen Lichtdurchtrittsfläche 81 des Lichtleiters 80 ist optional.
Die Lichtleiteranordnung 5 der dargestellten Montagevorrichtung 1 bildet gemeinsam mit dem in der Kennzeichenschildeinheit 40 angeordneten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschild 2 eine erfindungsgemäße beleuchtbare Kfz-Kennzeichenschildanordnung 100 aus.
2 zeigt nun vergrößert einen Ausschnitt des aus 1 ersichtlichen Schnitts durch die erfindungsgemäße Montagevorrichtung 1, aus dem deren Auf bau genauer ersichtlich wird. Der Halter 10 umfasst die rückwärtige Montageplatte 30, welche unverlierbar aber lösbar mit der oberseitig angeordneten Kennzeichenschildeinheit 40 verbunden ist.
Die Kennzeichenschildeinheit 40 bildet ein geschlossenes Gehäuse aus, in welchem eine Beleuchtungseinrichtung 20 sowie das zu haltende bzw. zu beleuchtende Kfz-Kennzeichenschild 2 angeordnet ist. Bei dem zu haltenden Kfz-Kennzeichenschild 2 handelt es sich vorzugsweise um ein Kfz-Kennzeichenschild mit metallischer Platine, insbesondere mit geprägter metallischer Platine, bei welchem die Legende in Form erhaben geprägter Ziffern eingebracht ist. Die Beleuchtungseinrichtung 20 umfasst eine Mehrzahl von Lichtquellen 22, welche von einem gemeinsamen Lichtquellenträger 26 getragen werden und gleichmäßig beabstandet angeordnet sind. Bei den Lichtquellen 22 handelt es sich bevorzugt um Weißlicht-Leuchtdioden (LED) der SMD-Bauform (surface mounted device), welche mit einer niedrigen Betriebsspannung arbeiten und eine hohe optische Ausgangsleistung aufweisen. Diese sind gegenwärtig von einer Mehrzahl von Anbietern erhältlich und weisen den Vorteil einer homogenen Strahlungscharakteristik bei einer hohen Lebensdauer auf. Der hohe Wirkungsgrad von LED führt darüber hinaus zu einer nur geringen Wärmeentwicklung.
Als LED werden bevorzugt weiße Hochleistungs-LED verwendet, die eine Lichtleistung von 1000 mcd und darüber aufweisen. Die Fa. Oshino Lamps GmbH, Nürnberg, Deutschland, bietet unter der Produktbezeichnung SUW 30030 weiße Hochleistungs-LED an, die eine Lichtleistung von typ. 4000 mcd bei einem Abstrahlwinkel von 30° aufweisen. Die Verwendung von bis zu 20 LED des genannten Typs führt im Zusammenhang mit dem Halter 10 bzw. der Montagevorrichtung 100 des dargestellten Ausführungsbeispiels zu guten Ergebnissen. Werden LEDs vom SMD-Typ verwendet, so hat sich die Verwendung von LEDs bewährt, die von der Fa. Alder Deutschland GmbH, Talstr. 55, 71522 Backnang unter der Produktbezeichnung AS-1311 WCA2-C2Z vertrieben werden.
Die Mehrzahl der Lichtquellen 22 der Beleuchtungseinrichtung 20 ist dabei in einer Längsseite der Kennzeichenschildeinheit 40 angeordnet, wobei die Strahlrichtung der einzelnen Lichtquellen 22 mit der Ebene des Kfz-Kennzeichenschilds 2 zusammenfällt.
Die Lichtquellen 22 werden über eine gemeinsame Versorgungsleitung mit elektrischer Energie versorgt, wobei die hier nicht dargestellte Versorgungsleitung über eine abgedichtete Bohrung aus der Kennzeichenschildeinheit 40 herausgeführt wird.
Zur gleichmäßigen Ausleuchtung des gehaltenen Kfz-Kennzeichenschilds 2 ist oberseitig des Kfz-Kennzeichenschilds 2 ein flächenhaft ausgedehnter Lichtleiter 80 angeordnet, welcher Teil einer erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung 5 ist. Dabei ist der Lichtleiter 80 durch den geprägten erhabenen Rand des Kfz-Kennzeichenschilds 2 beabstandet von der Legende des Kfz-Kennzeichenschilds 2 angeordnet. In diesen Lichtleiter 80, welcher vorzugsweise aus einem transparenten Kunststoff wie beispielsweise Polycarbonat oder PMMA besteht, wird das von den Lichtquellen 22 ausgesandte Licht auf geeignete Weise eingekoppelt. Auch hierauf wird im Folgenden noch genauer eingegangen. Im Lichtleiter 80 wird das eingekoppelte Licht der Lichtquellen 22 durch innere Totalreflexion geführt.
Dabei ist die (Oberflächen-)Beschaffenheit des Lichtleiters 80 im Bereich seiner rückseitigen Lichtdurchtrittsfläche 83 so beschaffen, dass bei jeder internen Totalreflexion durch gezielt in den Lichtleiter 80 eingebrachte Lichtauskoppelstrukturen 90 ein geringer Prozentsatz der einfallenden Strahlung ausgekoppelt und auf das darunter liegende Kfz-Kennzeichenschild gelenkt wird, so dass dieses ausgeleuchtet wird. Auf diese Lichtauskoppelstrukturen 90, welche erfindungsgemäß dadurch charakterisiert werden können, dass einen von der Laufrichtung L des im Lichtleiter 80 geführten Lichts abhängigen Lichtauskoppelgrad aufweisen, wird im Folgenden ebenfalls noch genauer eingegangen werden. Vorab sei erwähnt, dass durch gezielte Strukturierung der Oberfläche 83 des Lichtleiters 80 in den an die Lichtquellen 22 angrenzenden Bereichen die im Bereich der Lichtquellen 22 stark erhöhte Intensität im Lichtleiter 80 ausgeglichen werden kann, indem dort der Auskoppelgrad lokal deutlich abgesenkt wird. Grundsätzlich ist aber auch möglich, auf eine inhomogene Ausgestaltung des Auskoppelgrads zu verzichten und den Auskoppelgrad über die gesamte Fläche des Lichtleiters im Wesentlichen homogen einzustellen, solange die geltenden Vorschriften der ECE-4 bezüglich der Homogenität der Ausleuchtung des Kennzeichens erfüllt werden.
Das Gehäuse der Kennzeichenschildeinheit 40 wird im gezeigten Ausführungsbeispiel aus mehreren Komponenten gebildet. Ein Rahmen 50, welcher eine vorderseitige Blende 56 sowie einen rückseitigen Halter 58 umfasst, die als separate Teile gefertigt werden und im Rahmen der Erstellung des erfindungsgemäßen Halters 1 unlösbar miteinander verbunden werden, beispielsweise mittels Verschweißung, weisen eine vorderseitige Öffnung aus, in die der flächenhaft ausgedehnte Lichtleiter 80 eingesetzt ist. Der Lichtleiter 80 ist dabei wie bereits erwähnt, unlösbar mit der vorderseitigen Blende 56 des Rahmens 50 verbunden, beispielsweise mittels Verklebung. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die vorderseitige Blende 56 sowie der rückseitige Halter 58 jeweils mittels Tiefziehverfahren oder Spritzgussverfahren hergestellt und bestehen jeweils aus einem schlagzähen thermoplastischen Kunststoff wie beispielsweise ABS.
Der Rahmen 50 der Kennzeichenschildeinheit 40 weist rückseitig eine Zutrittsöffnung 52 auf, die sich über die gesamte rückwärtige Fläche des Rahmens 50 erstreckt und deren Abmessungen so bemessen sind, dass durch die Zutrittsöffnung 52 das zu haltende retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschild 2 in den Rahmen 50 eingelegt werden kann. Wird das Kfz-Kennzeichenschild eingelegt, so gelangt es in Kontakt mit Andruckflächen 59, welche im rückseitigen Halter 58 ausgebildet sind, sowie mit der rückseitigen Lichtdurchtrittsfläche 83 des Lichtleiters 80, wodurch sich eine mechanische Abstützung ausbildet.
Nachdem das Kfz-Kennzeichenschild 2 in den Rahmen 50 eingelegt wurde, wird die Kennzeichenschildeinheit 40 mittels eines Deckels 60 hermetisch verschlossen. Hierzu weist der rückseitige Halter 58 eine umlaufende Dichtleiste 54 auf. Gleichzeitig bildet der Deckel 60 eine umlaufende Aufnahmenut 62 aus, welche in ihrer Formgebung komplementär zur umlaufenden Dichtleiste 54 ausgebildet ist. Das Material des Deckels 60 weist nun eine gegenüber dem Material des Rahmens 50 erhöhte Elastizität auf, wobei die Abmessungen des Deckels 60, hier insbesondere der umlaufenden Aufnahmenut 62, so bemessen sind, dass der Deckel 60 mit seiner umlaufenden Aufnahmenut 62 auf die Dichtleiste 54 des rückseitigen Halters 58 aufgezogen werden kann. Hierbei erfährt der Deckel 60 eine gewisse elastische Dehnung, wodurch der Deckel 60 auf der umlaufenden Dichtleiste 54 festgelegt wird. Als Material für den Deckel 60 haben sich thermoplasti sche Polyurethane, beispielsweise das von der Firma Bayer Materialscience AG unter der Marke Desmopan^® vertriebene thermoplastische aliphatische Polyurethan bewährt. Dieses weist gegenüber ABS eine erhöhte Elastizität auf, so dass der Deckel 60 in der von Kunststoffboxen aus dem Lebensmittelbereich bekannten Art und Weise auf die Dichtleiste 54 des Rahmens 50 aufgezogen werden kann, wobei sich ein abdichtender Sitz der Dichtleiste 54 in der Aufnahmenut 62 ergibt. Hierdurch wird das von der Kennzeichenschildeinheit 40 ausgebildete Gehäuse 10 durch den Deckel 60 abgedichtet verschlossen.
3 zeigt nun den aus 2 ersichtlichen rechten Rand der Kennzeichenschildeinheit 40 nochmals vergrößert. Deutlich zu erkennen ist der zweiteilige Aufbau des Rahmens 50, welcher aus einer vorderseitigen Blende 56 und dem rückseitigen Halter 58 gebildet ist. Die vorderseitige Blende 56 bildet eine Ausnehmung aus, in die der Lichtleiter 80 abgedichtet eingesetzt ist.
Der rückseitige Halter 58 bildet gemeinschaftlich mit der vorderseitigen Blende 56 eine Aufnahme für die Beleuchtungseinrichtung 20 mit ihrer Mehrzahl von Lichtquellen 22 und dem Lichtquellenträger 26 aus. Werden die vorderseitige Blende 56 und der rückseitige Halter 58 zusammengefügt, so werden hierdurch der Lichtquellenträger 56 und damit die Lichtquellen 26 fixiert.
Weiterhin bildet der Lichtleiter 80 an seinen Längsseiten zapfenförmige Befestigungsarme 86 aus, die aus 5 im Detail zu ersehen sind. Diese Befestigungsarme 86 sind durch Durchgangslöcher im Lichtquellenträger 86 hindurchgeführt und mit durch thermisches Verstemmen mit diesem unlösbar verbunden. Zum Zusammenfügen des Rahmens 50 wird der Lichtleiter 80 daher in einem ersten Schritt unverlierbar mit dem Lichtquellenträger 26 der Beleuchtungseinrichtung 20 verbunden, auf der die Mehrzahl von Lichtquellen 22 angeordnet ist. Danach wird diese fertig konfektionierte Lichtleiteranordnung 5 dann in die vorderseitige Blende 56 eingesetzt. Nachfolgend wird auf die Rückseite der vorderseitigen Blende 56 der rückseitige Halter 58 aufgesetzt und mit der vorderseitigen Blende 56 verschweißt. Hierdurch wird die Lichtleiteranordnung 5 nochmals im Rahmen 50 festgelegt, insbesondere unverlierbar mit diesem verbunden.
Wie aus 5 ersichtlich ist bildet der Lichtleiter 80 randseitig eine plane Ein koppelfläche 84 aus, in die das von den im gezeigten Ausführungsbeispiel als SMD-LEDs ausgebildeten Lichtquellen 22 emittierte Licht eingekoppelt wird. Hierzu werden die planen Lichtemissionsflächen der SMD-LEDs bei der Montage des Lichtleiters 80 an der Beleuchtungseinrichtung in mechanischen Kontakt mit der Einkoppelfläche 84 gebracht. Eine optische Ankopplung der LEDs an den Lichtleiter z. B. durch Ausfüllen des verbleibenden Luftspalts zwischen den Lichtemissionsflächen der SMD-LEDs und der Lichteinkoppelfläche 84 mit einem Klebstoff, dessen Brechungsindex auf den Brechungsindex des Lichtleiters 80 sowie der SMD-LEDs abgestimmt ist, kann vorteilhaft sein, ist aber nicht zwingend erforderlich.
Weiterhin ist die Geometrie des Rahmens 50, insbesondere des Lichtleiters 80, so bemessen, dass bei zusammengefügtem Rahmen 50 ein Luftspalt zwischen der vorderseitigen Schutzscheibe 70 und dem Lichtleiter 80 verbleibt, so dass eine Auskopplung des im Lichtleiter 80 geführten Lichts durch eine Einkopplung in die Schutzscheibe 70 möglichst vermieden wird. Indem eine separate Schutzscheibe 70 vorgesehen wird, welche selbst nicht als Lichtleiter der Beleuchtungseinrichtung 20 fungiert, kann eine unerwünschte verstärkte Auskopplung von Licht aus dem Lichtleiter 80 aufgrund von mechanischen Beschädigungen der vorderseitigen Lichtaustrittsfläche des erfindungsgemäßen Halters 1 weitgehend vermieden werden.
Ist das zu haltende Kennzeichenschild 2 rückseitig in die Kennzeichenschildeinheit 40 durch die in der Kennzeichenschildeinheit 40 ausgebildete Zutrittsöffnung 52 eingelegt, die sich im gezeigten Ausführungsbeispiel praktisch über die gesamte rückwärtige Fläche des rückseitigen Halters 58 erstreckt, so wird die Zutrittsöffnung 52 des Rahmens 50 mittels eines Deckels 60 hermetisch verschlossen. Hierzu bildet der rückseitige Halter 58 wie bereits erwähnt eine umlaufende Dichtleiste 54 auf. Weiterhin bildet der Deckel 60 eine umlaufende Aufnahmenut 62 aus. Die Formgebung der Dichtleiste 54 und der Aufnahmenut 62 sind dabei so aneinander angepasst, dass sich ein Formschluss zwischen Dichtleiste 54 und Aufnahmenut 62 ergibt, wenn der Deckel 60 rückseitig auf den Rahmen 50 aufgesetzt wird.
Wie aus den 3 und 4 ersichtlich ist bildet ein im Folgenden noch genauer beschriebener Deckel 60 beidseitig integral ausgebildete Andruckhöcker 64 aus. Diese Andruckhöcker 64 drücken das eingelegte Kfz-Kennzeichenschild 2 mit seinem erhaben geprägten umlaufenden Rand gegen den vorderseitig angeordneten Lichtleiter 80, so dass unerwünschte Bewegungen des Kfz-Kennzeichenschilds im Halter 1, welches Quelle von Geräuschen sein kann, vermieden wird. Ebenso spannen diese Höcker 64 die komplette Kennzeichenschildeinheit 40 gegen die rückwärtige Montageplatte 30 vor.
Nach Zusammenfügen der vorstehend beschriebenen Komponenten ist die Kennzeichenschildeinheit 40 der erfindungsgemäßen Montagevorrichtung 1 betriebsbereit. Die fertig gestellte Kennzeichenschildeinheit 40 mit eingesetztem Kfz-Kennzeichen 2 kann nunmehr mit einer (beispielsweise mittels Verschraubung fest mit einem Kfz verbundenen) Montageplatte 30 verbunden werden, die aus 6 ersichtlich ist.
Für eine solche Verbindung mit dem Kfz sind der in der Montageplatte 30 eine Vielzahl von Montagedurchbrüchen 34 vorgesehen, die bei der Herstellung der Montageplatte 30 mit eingeformt worden sind. Fertigungstechnisch ist es von Vorteil, wenn diese Montagedurchbrüche 34 bei der Fertigung noch nicht vollständig durchbrochen werden.
Zur Befestigung der Kennzeichenschildeinheit an der Montageplatte 30 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel an der Montageplatte 30 ein umlaufender Rand 32 ausgebildet. Hinter diesen greift bei der Montage des Rahmens an der Montageplatte 30 ein an der vorderseitigen Blende 56 des Rahmens 50 ausgebildeter Verriegelungsvorsprung 57 ein (vgl. 4). Auf der gegenüberliegenden Seite bildet die vorderseitige Blende 56 des Rahmens 50 als nach innen gerichtete federnde Nasen 33 aus, welche bei einem Aufstecken der Kennzeichenschildeinheit 40 auf die Montageplatte 30 in Eingriff mit deren umlaufenden Rand 32 gelangen und federnd einrasten (vgl. 3). Auf diese Weise wird eine feste Verbindung zwischen der Kennzeichenschildeinheit 40 und der Montageplatte 30 realisiert.
Zur Lösung dieser mechanischen Verbindung sind in der vorderseitigen Blende 56 eine Mehrzahl von Demontageöffnungen 44 ausgebildet, die beispielsweise aus 1 ersichtlich sind. Durch diese Demontageöffnungen 44 kann ein geeigne tes Werkzeug eingeführt werden, mit dessen Hilfe die federnden Nasen 33 von dem umlaufenden Rand 32 gelöst werden können, sodass die Kennzeichenschildeinheit 40 nach vorne abgezogen werden kann.
4 zeigt nun die in 2 links gelegene Längsseite der erfindungsgemäßen Montagevorrichtung 1 in vergrößerter Darstellung im Schnitt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist auf dieser Seite der Kennzeichenschildeinheit 40 keine weitere Beleuchtungseinrichtung 20 vorgesehen. Diese Seite ist beim praktischen Einsatz der Montagevorrichtung oben gelegen. Auf dieser Seite ist das Ende des Lichtleiters 80 als Retroreflektor ausgebildet, indem zwei unter dem Grenzwinkel der Totalreflexion relativ zum Lichtweg im Lichtleiter 80 die angeordnete Reflexionsflächen 87 ausgebildet sind. Das im Lichtleiter 80 propagierende Licht wird bei Auftreffen auf diese beiden endseitigen Reflexionsflächen 87 um 180° umgelenkt, so dass auf diese Weise die Effizienz der Beleuchtungseinrichtung 20 erhöht wird.
Aus den 3 und 4 ist weiterhin zu ersehen, dass längs der äußeren Umrandung des Deckels 60 angrenzend an die umlaufende Aufnahmenut 62 eine Fertigungsausnehmung 66 eingearbeitet ist. Diese Fertigungsausnehmung 66 vereinfacht die Herstellung des Deckels 60 im Spritzgussverfahren und erhöht die Flexibilität der Aufnahmenut 62.
9 zeigt schematisch eine unterseitige Draufsicht auf die rückseitige Lichtdurchtrittsfläche 83 des transparenten Lichtleiters 80 einer erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung 5. An einer Längsseite des Lichtleiters sind wie vorstehend bereits erläutert eine Mehrzahl von als Leuchtdioden ausgebildeten Lichtquellen 22 angeordnet, deren Licht auf geeignete Weise in den Lichtleiter 80 eingekoppelt wird, so dass es aufgrund interner Totalreflexion im Lichtleiter geführt wird und sich entlang der Laufrichtung L, die in 7 durch Pfeile angedeutet ist, ausbreitet. Der Lichtleiter weist Dimensionen auf, die typisch im Bereich von 500 mm Länge, 150 mm Breite sowie einer Dicke von 2 bis 5 mm liegen.
Im Bereich der rückseitigen Lichtdurchtrittsfläche 83 ist nun eine Vielzahl von Lichtauskoppelstrukturen 90 angeordnet, die im Ausführungsbeispiel gemäß 8 unregelmäßig angeordnet sind. Im Gegensatz dazu zeigt 10 ein an sonsten identisches weiteres Ausführungsbeispiel, in dem die Lichtauskoppelstruktur 90 regelmäßig auf der rückseitigen Lichtdurchtrittsfläche 83 des Lichtleiters 80 angeordnet sind. In beiden Ausführungsbeispielen sind die Lichtauskoppelstrukturen 90 als erhabene oder vertiefte Strukturen in der rückseitigen Lichtdurchtrittsfläche 83 ausgebildet. Wird der Lichtleiter 80 mittels eines Spritzgussverfahrens hergestellt, so können die Lichtauskoppelstrukturen 90 vorteilhaft bereits bei der Herstellung des Lichtleiters 80 integral mit diesem ausgeformt werden.
Alternativ ist es möglich, die gezeigten Lichtauskoppelstrukturen durch Abwalzen der rückseitigen Lichtdurchtrittsfläche 83 des Lichtleiters 80 zu erzeugen, nachdem der Lichtleiter 80 beispielsweise mittels Spritzguss erzeugt wurde. Hierbei wird die Lichtleiteroberfläche 81 mit einer beheizten Walze abgewalzt und dabei geprägt, wobei die Walze ihrerseits mit einer geeigneten Oberflächenstruktur selbst versehen ist. Eine solche Oberflächenstruktur, deren dominante Strukturgröße bevorzugt im Bereich zwischen 0,5 und 50 Mikrometern liegt, kann beispielsweise mittels mechanischer Bearbeitung der Walzenoberfläche wie z. B. durch Sandstrahlen in einer Vorzugsrichtung erzeugt werden. Verbesserte optische Eigenschaften des abgewalzten Lichtleiters 80 lassen sich erzielen, wenn die Oberflächenstruktur der Walze durch eine chemische Behandlung beispielsweise mittels eines Ätzprozesses erzeugt wird, wobei die Oberflächenstrukturen wiederum in der angegebenen Größenordnung liegen. Denkbar ist jedoch auch eine unmittelbare chemische Behandlung der Lichtleiteroberfläche 81 beispielsweise mittels eines Ätzprozesses, um Oberflächenstrukturen in der genannten Größenordnung zu erzeugen.
In einer Abwandlung des vorgenannten Verfahrens wird der Lichtleiter 80 mittels Strangextrusion hergestellt. Die Oberfläche 81 des noch warmen Lichtleiters 80 wird nachfolgend mit einer ggf. beheizten Walze abgewalzt, wie vorstehend beschrieben.
Schließlich hat es sich erwiesen, dass entsprechende Strukturen mittels eines Poliervorgangs eines ursprünglich ebenen transparenten Lichtleiters 80 erzeugt werden können, welcher wiederum beispielsweise mittels Spritzguss hergestellt worden sein kann. Bei einem aus PMMA bestehenden Lichtleiter 80 konnten sehr gute Ergebnisse erzielt werden, indem die rückseitige Lichtdurchtrittsfläche 83 des Lichtleiters 80 über einen Zeitraum von einigen Sekunden bis zu etwa 10 Minuten geringer in einer Vorzugsrichtung, welche quer zur Laufrichtung L des Lichts im Lichtleiter und somit i. a. parallel zur Längsachse des gezeigten Lichtleiters 80 orientiert war, erzielt werden. Verwendet wurde hierzu z. B. eine Polierpaste für transparente Kunststoffoberflächen, die unter der Bezeichnung Displex^® von der E. V. I. Vertriebs GmbH, 82061 Neuried, Deutschland vertrieben wird.
7 zeigt eine rasterelektronenmikroskopische Aufnahme der Oberfläche eines PMMA-Lichtleiters 80, welcher auf die vorgenannte Weise behandelt wurde, wobei die Aufnahme mittels Sekundärelektronen gewonnen wurde. Deutlich zu erkennen sind die in der gewählten Vergrößerung linienhaft erscheinenden Vertiefungen in der Oberfläche des Lichtleiters 80, welche sich in einer Vorzugsrichtung erstrecken. In dieser Vorzugsrichtung weisen sie Abmessungen auf, die deutlich oberhalb von 1 mm liegen können.
Aus 8, die einen vergrößerten Ausschnitt aus 7 zeigt, ist ersichtlich, dass die typische Strukturbereite b der erzeugten linienhaften Strukturen im Bereich von 10 Mikrometern liegt. Typische Strukturhöhen h liegen im Bereich von einem Mikrometer. Die Dichte der erzeugten linienhaften Strukturen in Laufrichtung L des Lichts im Lichtleiter beträgt etwa 50 Linien/Millimeter. Experimentell konnte ermittelt werden, dass die Dichte der linienhaften Strukturen in der Laufrichtung L (d. h. senkrecht zur Längsachse der Strukturen) bevorzugt zwischen 1 und 1000 Linien/Millimeter betragen, wobei ein Intervall im Bereich zwischen 10 und 100 Linien/Millimeter bevorzugt wird.

Aus den rasterelektronenmikroskopischen Aufnahmen der Oberfläche des mittels Polieren präparierten Lichtleiters 80 gemäß der 7 und 8 lassen sich die folgenden Rauheitskennwerte der analysierten Oberfläche bestimmen:

Mittenrauhwert	sRa	ca. 0,05 Mikrometer,
Rauhtiefe	sRz	ca. 1,25 Mikrometer,
max. Rauhtiefe	sRmax	ca. 2,25 Mikrometer,
Glättungstiefe	sRp	ca. 0,55 Mikrometer,
Riefenabstand	sRv	ca. 1,65 Mikrometer,
Rauhtiefe	sRt	ca. 2,25 Mikrometer

Die hier genannten Rauhheitskennwerte sind exemplarisch zu verstehen und stellen nicht notwendigerweise optimierte Werte bezüglich der erfindungsgemäß zu realisierenden Eigenschaften der Lichtleiteranordnung 5 dar.
11 zeigt einen vergrößerten Schnitt durch den Lichtleiter 80 einer erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung 5, wobei die Schnittebene quer zur Längsachse des Lichtleiters orientiert ist, d. h. sich in der Laufrichtung L des Lichts im Lichtleiter 80 erstreckt. Das sich im Lichtleiter 80 entlang der Laufrichtung ausbreitende Licht wird durch interne Totalreflexion im Lichtleiter 80 geführt. Trifft ein Lichtstrahl auf eine in die rückseitige Lichtdurchtrittsfläche 83 eingebrachte Lichtauskoppelstruktur 90, so wird lokal die Winkelbedingung für die interne Totalreflexion nicht erfüllt, vielmehr kann der Lichtstrahl über die Lichtauskoppelstruktur 90 auf der rückseitigen Lichtdurchtrittsfläche 83 aus dem Lichtleiter austreten. Er gelangt dann auf das retroreflektierende Kennzeichenschild 2, wird von diesem retroreflektiert und tritt durch den Lichtleiter 80 der Lichtleiteranordnung hindurch und aus dessen vorderer Lichtdurchtrittsfläche 81 aus, so dass die Kennzeichenlegende des Kfz-Kennzeichenschilds für einen Betrachter beleuchtet erscheint.
11 zeigt auch die Ausgestaltung der erfindungsgemäß vorzusehenden Auskoppelstrukturen des dritten Ausführungsbeispiels im Schnitt. Diese weisen einen im Wesentlichen dreiseitigen Querschnitt auf und erstrecken sich quer zur Laufrichtung L des Lichts im Lichtleiter 80, d. h. in Richtung der Längsachse des Kfz-Kennzeichenschilds 2. Typische Strukturgrößen sind eine Basisbreite b im Bereich 1 bis 10 Mikrometern, eine Strukturhöhe h im Bereich von 0,1 bis 5 Mikrometern und eine typische Strukturlänge l (vgl. 8 und 9), die im Bereich von 50 Mikrometern bis zu einigen Millimetern liegen kann. Der typische Strukturabstand d in der Laufrichtung L des Lichts im Lichtleiter 80 beträgt 5 bis 50 Mikrometer, bevorzugt 10 bis 20 Mikrometer.
12 zeigt einen analog ausgeführten Schnitt durch einen Lichtleiter 80 einer weiteren erfindungsgemäßen Lichtleiteranordnung 5, wobei hier die lichtauskop pelnden Strukturen 90 als blockartige Strukturen mit abgerundeter Deckfläche ausgebildet sind. Die Daten für Strukturgrößen und Strukturdichten entsprechen im Wesentlichen denen des Ausführungsbeispiels gemäß 9.
Die in den 11 und 12 als erhaben dargestellten Auskoppelstrukturen 90 können alternativ auch als äquivalent geformte Vertiefungen im Lichtleiter 80 ausgeführt sein.
Die Lichtauskoppelstrukturen gemäß 9 und 11 bzw. 10 und 12 lassen sich Herstellen durch direktes Polieren der frontseitigen Lichtdurchtrittsfläche 81 des Lichtleiters 80, wie bereits erwähnt wurde. Sie lassen sich aber auch bei einer Herstellung des Lichtleiters aus einem transparenten Kunststoff wie PMMA in einem Spritzgussverfahren direkt einformen. Hierzu werden die entsprechenden Negativstrukturen in die Spritzgussform eingebracht und die rückseitige Lichtdurchtrittsfläche 83 des Lichtleiters 80 von der strukturierten Spritzgussform abgeformt. Hierzu kann beispielsweise ein entsprechend strukturierter Einleger in die Spritzgussform eingelegt werden, der von einem Positiv mit der gewünschten Strukturierung z. B. galvanisch abgeformt wurde. Auf diese Weise lässt sich beispielsweise auch die mittels des direkten Polierens der Lichtleiteroberfläche erzeugte Struktur im Spritzgussverfahren vervielfältigen.
Entsprechende Positivformen lassen sich aber auch mit photolithographischen Verfahren herstellen, die aus dem Stand der Technik an sich bekannt sind. In diesem Zusammenhang wird z. B. auf die US 2005/036083 A1 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt durch diese Bezugnahme vollumfänglich zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung gemacht wird.
Zur Herstellung der Strukturen gemäß 12 kann z. B. die so genannte UV-Lithographie eingesetzt, deren Verfahrensablauf anhand der 13a bis f genauer erläutert wird. UV-Lithographie bedeutet, dass mikrofeine Strukturen durch den Schattenwurf einer Maske auf einer lichtempfindlichen Lackschicht (dem sog. Resist) erzeugt werden. Quecksilberdampflampen dienen üblicherweise als Strahlungsquelle. Die mikrostrukturierte Maske liegt bei der Schattenprojektion entweder direkt auf dem Resist auf oder weist einen geringen Abstand zu diesem auf. Alternativ werden für die Projektionsbelichtung Systeme eingesetzt, die über ein Abbildungssystem verkleinernd auf den Resist abbilden. Nach der Bestrahlung erfolgt ein nasschemischer Entwicklungsprozess. Als Resultat erhält man eine ausgehärtete, mikrostrukturierte Lackschicht. Nachfolgend kann ein thermisches Verfahren zum Glätten der durch die UV-Lithographie entwickelten Strukturen angewendet werden. Hier wird über die eingestellte Temperatur und Einwirkzeit, die von den Materialeigenschaften abhängig sind und bedingt durch die Oberflächenspannung, eine Abrundung erreicht. Hiermit können halbkugelförmige Zylinder hergestellt werden, die ein Beispiel für die blockartigen Strukturen mit abgerundeter Deckfläche gemäß des Anspruchs 9 darstellen.
Beispielsweise mittels Elektroforming wird dann die bei der UV-Lithographie hergestellte Struktur „entwickelt". Beim Elektroforming handelt es sich um ein Gravurverfahren, das sich der galvanischen Verfahrenstechnologie bedient. Aus der direkten Abformung von Vorlagen können Duplikate gewonnen werden, die sich durch eine sehr designgetreue Wiedergabe des Originals auszeichnen. Es wird eine beliebig starke Nickelschicht galvanisch auf eine Negativform gebracht. Diese Schicht wird von der Form getrennt, und man erhält ein Positiv, das alle Details der Form präzise wiedergibt. So kann z. B. ein Werkzeugeinsatz für ein Spritzgusswerkzeug Abbildung der geforderten Strukturen hergestellt werden.
Besondere Vorteile ergeben sich, wenn eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung 20 oder eine erfindungsgemäße Schildanordnung 100 zur Ausleuchtung eines Kfz-Kennzeichenschilds verwendet werden, ohne dass ein am Äußeren des Kraftfahrzeugs angebrachter Halter zum Halten des retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds Verwendung findet. In diesem Fall wird die Beleuchtungseinrichtung 20 bzw. die Schildanordnung 100 in einem in ein Bauteil eines Kraftfahrzeugs integrierten Halter für ein Kfz-Kennzeichenschild verwendet. Dabei kann es sich bei diesem Bauteil des Kfz z. B. um einen Stoßfänger, einen Kofferraumdeckel oder eine Motorhaube handeln. Dies erlaubt eine Integration des gesetzlich vorgeschriebenen Kfz-Kennzeichenschilds in das Design des Kraftfahrzeugs, wodurch eine verbesserte Gestaltungsfreiheit für die Karosserie des Kfz und insgesamt eine aufgewertete Gestaltung realisiert werden kann. Zusätzlich kann die Diebstahlsicherheit des Kennzeichens verbessert werden, da der in das Bauteil des Kfz integrierte Halter ohne weiteres so ausgestaltet werden kann, dass das Kennzeichen nur noch vom Kfz-Innenraum zugänglich ist.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin die Verwendung eines Lichtleiters 80 bzw. einer Lichtleiteranordnung 5 mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sein zur Ausleuchtung eines retroreflektierenden Schilds 2 allgemein, insbesondere eines Kfz-Kennzeichenschilds.

1: Montagevorrichtung für Kfz-Kennzeichenschild
2: Kfz-Kennzeichenschild
5: Lichtleiteranordnung
10: Halter (bildet Gehäuse aus)
20: Beleuchtungseinrichtung
22: Lichtquelle
26: Lichtquellenträger
28: Führungsschiene
30: Montageplatte
32: umlaufender Rand
34: Montagedurchbruch
40: Kennzeichenschildeinheit
44: Demontageöffnung
50: Rahmen
52: Zutrittsöffnung
54: Dichtleiste
56: vorderseitige Blende
57: Verriegelungsvorsprung
58: rückseitiger Halter
59: Andruckfläche
60: Deckel
62: Aufnahmenut
64: Andruckhöcker
66: Fertigungsausnehmung
80: Lichtleiter
81: frontseitige Lichtdurchtrittsfläche
83: rückseitige Lichtdurchtrittsfläche
84: Einkoppelfläche
86: Befestigungsarm
87: Reflexionsfläche
90: Lichtauskoppelstrukturen
100: Schildanordnung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- JP 2004062139 A [0002]
- DE 10258465 A1 [0002, 0026]
- DE 102005035232 [0020]
- DE 10318566 A1 [0049]
- DE 10020877 A1 [0049]
- DE 69904512 [0053]
- US 2005/036083 A1 [0129]

Claims

Lichtleiteranordnung (5) zur Ausleuchtung eines an einem Kfz befestigten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds (2), mit a. einem flächenhaft ausgedehnten transparenten Lichtleiter (80) mit einer frontseitigen Lichtdurchtrittsfläche (81) und einer rückseitigen Lichtdurchtrittsfläche (83), und b. zumindest einer Lichtquelle (22), deren Licht in den Lichtleiter (80) i. eingekoppelt, ii. in einer Laufrichtung L in diesem geführt und iii. zur Ausleuchtung des hinter der Lichtleiteranordnung (5) angeordneten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds (2) aus diesem ausgekoppelt wird, wobei c. der Lichtleiter (80) im Bereich einer Lichtdurchtrittsfläche (83) angeordnete Lichtsauskoppelstrukturen (90) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass d. die Lichtsauskoppelstrukturen (90) einen von der Laufrichtung L des im Lichtleiter (80) geführten Lichts abhängigen Lichtauskoppelgrad aufweisen.
Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtauskoppelstrukturen (90) quer zur Laufrichtung L größere Dimensionen aufweisen als in Laufrichtung L.
Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dimensionen der Lichtauskoppelstrukturen (90) quer zur Laufrichtung L zumindest um den Faktor 10, bevorzugt um den Faktor 100, besonders bevorzugt um den Faktor 1000 größer sind als die Dimensionen in der Laufrichtung L.
Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufrichtung L bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Lichtleiteranordnung (5) im Wesentlichen senkrecht zur Horizontalen orientiert ist.
Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der flächenhaft ausgedehnte Lichtleiter (80) aus Kunststoff besteht.
Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtauskoppelstrukturen (90) integral mit dem Lichtleiter (80) ausgebildete geometrische Strukturen sind.
Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtauskoppelstrukturen (90) als erhabene oder vertiefte Strukturen in einer Lichtdurchtrittsfläche (83) ausgebildet sind.
Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtauskoppelstrukturen (90) als Strukturen mit im Wesentlichen dreiseitigem Querschnitt ausgebildet sind.
Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtauskoppelstrukturen (90) als blockartige Strukturen mit abgerundeter Deckfläche ausgebildet sind.
Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass a. der Lichtleiter (80) mittels Spritzgießen hergestellt ist, und b. die Lichtauskoppelstrukturen (90) beim Spritzgießen des Lichtleiters in eine der Lichtdurchtrittsflächen (83) eingeformt werden
Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtauskoppelstrukturen (90) als orientiert in den Lichtleiter (80) eingebrachte anisotrope Streupartikel ausgebildet sind.
Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtauskoppelstrukturen (90) einen Anteil von maximal 5% der Oberfläche derjenigen Lichtdurchtrittsfläche (83) überdecken, in deren Bereich sie angeordnet sind.
Montagevorrichtung (1) zur Befestigung eines retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds (2) an einem Kfz die folgenden Merkmale umfassend: a. einen Halter (10), der dazu ausgebildet ist, i. ein retroreflektierendes Kfz-Kennzeichenschild (2) mit einer flächenhaft ausgedehnten Schildplatine zu halten, und ii. an einem Kfz befestigt zu werden, dergestalt dass das vom Halter (10) gehaltene retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschild (2) mechanisch am Kfz festgelegt wird, und, b. eine Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 1, wobei der Lichtleiter (80) der Lichtleiteranordnung (5) bei gehaltenem retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschild (2) vorderseitig der flächenhaft ausgedehnten Schildplatine des retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds (2) angeordnet ist.
Beleuchtete retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschildanordnung (100), die folgenden Merkmale umfassend: a. ein retroreflektierendes Kfz-Kennzeichenschild (2) mit einer flächenhaft ausgedehnten Schildplatine, b. eine Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 1, wobei der Lichtleiter (80) der Lichtleiteranordnung (5) vorderseitig der flächenhaft ausgedehnten Schildplatine für eine Ausleuchtung des retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds (2) angeordnet ist.
Kfz mit einer Haltevorrichtung für ein retroreflektierendes Kfz-Kennzeichenschild (2), die folgenden Merkmale umfassend: a. eine Kennzeichenschildaufnahme, die dazu ausgebildet ist, ein retroreflektierendes Kfz-Kennzeichenschild (2) mit einer flächenhaft ausgedehnten Schildplatine zu halten, dergestalt dass das von der Kennzeichenschildaufnahme gehaltene retroreflektierende Kfz-Kennzeichenschild (2) mechanisch am Kfz festgelegt wird, und, b. eine Lichtleiteranordnung (5) gemäß Anspruch 1, wobei der Lichtleiter (80) der Lichtleiteranordnung (5) bei in der Kennzeichenschildaufnahme gehaltenem retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschild (2) vorderseitig der flächenhaft ausgedehnten Schildplatine des retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds (2) angeordnet ist.
Verfahren zur Herstellung einer Lichtleiteranordnung (5) zur Ausleuchtung eines an einem Kfz befestigten retroreflektierenden Kfz-Kennzeichenschilds (2), gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: a. Bereitstellen zumindest einer Lichtquelle (22), b. Bereitstellen eines flächenhaft ausgedehnten transparenten Lichtleiters (80) mit einer frontseitigen Lichtdurchtrittsfläche (81) und einer rückseitigen Lichtdurchtrittsfläche (83), wobei der Lichtleiter (80) im Bereich einer Lichtdurchtrittsfläche 83) angeordnete Lichtsauskoppelstrukturen (90) aufweist, die ein von der Laufrichtung L des im Lichtleiter (80) geführten Lichts abhängiges Lichtauskoppelvermögen aufweisen, und c. Herstellen einer optischen Verbindung zwischen der Lichtquelle (22) und dem flächenhaft ausgedehnten Lichtleiter (80), dergestalt, dass das von der Lichtquelle (22) ausgesandte Licht in den Lichtleiter (80) eingekoppelt und in einer Laufrichtung L in diesem geführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter (80) mittels Spritzgießen hergestellt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtauskoppelstrukturen (90) beim Spritzgießen des Lichtleiters (80) in eine der Lichtdurchtrittsflächen (83) eingeformt werden.
Verfahren gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter (80) mittels Strangextrusion hergestellt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtauskoppelstrukturen (90) nach der Extrusion des Lichtleiters (80) durch Abwalzen mit einer strukturierten Walze in eine der Lichtdurchtrittsflächen (83) eingeformt werden.