DE102007049861A1

DE102007049861A1 - Light guide structure for e.g. motor vehicle headlamp, has distribution section distributing coupled light into uncoupled light branches which are arranged relative to each other within distribution section at branch point

Info

Publication number: DE102007049861A1
Application number: DE102007049861A
Authority: DE
Inventors: Hubert Zwick
Original assignee: Automotive Lighting Reutlingen GmbH
Current assignee: Marelli Automotive Lighting Reutlingen Germany GmbH
Priority date: 2007-10-18
Filing date: 2007-10-18
Publication date: 2009-04-23
Anticipated expiration: 2027-10-19
Also published as: DE102007049861B4

Abstract

The structure (11) has a distribution section (19) distributing coupled light into uncoupled light branches (21, 22). The light branches sectionally contact in the section, and are branched at a branch point (39) of the section. The light branches are arranged relative to each other within the section at the branch point. The light branches are arranged in parallel set manner such that faces (33, 34) of the respective branches include a combined contact surface (41) in the section. The structure is made of transparent plastic, and is formed as an integrated injection molding part.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lichtleiterstruktur für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer oder eine Kraftfahrzeugleuchte, wobei die Lichtleiterstruktur mindestens einen Aufteilungsabschnitt zur Aufteilung von in die Lichtleiterstruktur eingekoppeltem Licht auf mehrere Auskoppelzweige umfasst, wobei sich mindestens zwei Auskoppelzweige im Aufteilungsabschnitt zumindest abschnittsweise berühren und die beiden Auskoppelzweige sich an einer Verzweigungsstelle des Aufteilungsabschnitts verzweigen.The The invention relates to a light guide structure for a motor vehicle headlight or a motor vehicle lamp, wherein the optical waveguide structure at least a splitting section for dividing into the optical fiber structure coupled light on a plurality of decoupling branches, wherein at least two decoupling branches in the splitting section at least touch in sections and the two decoupling branches Branching at a branch point of the splitting section.

Eine derartige Lichtleiterstruktur ist aus der DE 101 62 105 A1 bekannt. Diese Lichtleiterstruktur weist einen Einkoppelast zum Einkoppeln von Licht in die Lichtleiterstruktur und einen Aufteilungsabschnitt auf, durch den das eingekoppelte Licht auf zwei abragende Auskoppelzweige aufgeteilt wird. Der Aufteilungsabschnitt ist zum Einkoppelast hin durch eine Ebene begrenzt, an welcher Querschnittsflächen am Anfang der Auskoppelzweige nebeneinander angeordnet sind und einer Querschnittsfläche am Ende des Einkoppelastes gegenüberliegen. Hierbei berühren sich die besagten Querschnittsflächen der Auskoppelzweige lediglich in besagter Ebene.Such a light guide structure is from the DE 101 62 105 A1 known. This optical waveguide structure has a coupling-in branch for coupling light into the optical waveguide structure and a splitting section, by means of which the coupled-in light is split onto two projecting decoupling branches. The division section is limited to Einkoppelast through a plane at which cross-sectional areas at the beginning of the decoupling branches are arranged side by side and opposite to a cross-sectional area at the end of Einkoppelastes. In this case, the said cross-sectional areas of the decoupling branches only touch in said plane.

An einem Berührungspunkt der beiden besagten Querschnittsflächen der Auskoppelzweige in der Ebene sind die beiden Auskoppelzweige in einem besonders spitzen Winkel zueinander angeordnet. Zwischen den beiden Auskoppelzweigen ist also eine konkave Kante vorhanden, deren Winkel derart spitz zuläuft, dass er zur Spitze hin mit einem üblicherweise zur Herstellung der Lichtleiterstruktur verwendeten Spritzgießwerkzeug nicht wirtschaftlich realisiert werden kann. Denn zur exakten Herstellung der konkaven Kante im Spritzgießverfahren würde ein Spritzgusswerkzeug (Spritzgussform) benötigt, das eine entsprechende konvexe Kante aufweist. Im Bereich dieser konvexen Kante, insbesondere im Bereich des spitz zulaufenden Winkels, müsste das Werkzeug einen sehr dünnwandigen Abschnitt aufweisen. Ein solches Spritzgusswerkzeug wäre nicht für ein Spritzgießen mit reproduzierbaren Ergebnissen, innerhalb akzeptabler Toleranzen in der Massenfertigung geeignet, da die Gefahr bestünde, dass das Spritzgusswerkzeug im Bereich seiner konvexen Kante bereits nach wenigen Spritzgießvorgängen deformiert würde. Ein deformiertes Spritzgusswerkzeug muss auf aufwändige Weise repariert werden. Nach wenigen (typischerweise drei) Reparaturen ist eine erneute Reparatur nicht mehr möglich, und das Spritzgusswerkzeug müsste komplett ersetzt werden.At a point of contact of the two said cross-sectional areas the Auskoppelzweige in the plane are the two Auskoppelzweige arranged at a particularly acute angle to each other. Between The two decoupling branches therefore have a concave edge, whose angle is so acute that it is towards the top with a customary for the production of the optical waveguide structure used injection molding tool can not be realized economically can. For the exact production of the concave edge by injection molding would require an injection mold (injection mold), having a corresponding convex edge. In the area of this convex edge, in particular in the region of the tapered angle, the tool would have a very thin-walled section exhibit. Such an injection molding tool would not be for an injection molding with reproducible results, within acceptable tolerances in mass production, since the danger that the injection mold would be in the range of its convex edge after just a few injection molding operations would be deformed. A deformed injection mold must be repaired in a complex way. After a few (typically three) repairs, a renewed repair is no longer possible and the injection mold would have to be completely replaced.

Spritzgusswerkzeuge, die üblicherweise zur Herstellung derartiger Lichtleiterstrukturen in der Massenfertigung verwendet werden, sollten daher Wandstärken aufweisen, die nicht geringer sind als etwa 0,5 mm. Um diesem Erfordernis Rechnung zu tragen, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, das Spritzgusswerkzeug im Bereich der spitz zulaufenden Kanten zwischen den Auskoppelzweigen einfach nur bis zu der minimal möglichen Wandstärke zu verjüngen und dann das Werkzeug abrupt enden zu lassen. Beim Spritzgießen führt dies zu einer Ansammlung an Lichtleitermaterial im Bereich der Spitze des spitz zulaufenden Winkels zwischen den Auskoppelzeigen. An diesem Bereich der Materialansammlung tritt beim Betrieb der Lichtleiterstruktur Licht aus; es kommt zu störenden Lichtverlusten, das heißt eine aus den Auskoppelzweigen ausgekoppelte Lichtleistung ist deutlich geringer als eine in den Einkoppelast eingekoppelte Lichtleistung.Injection molds, usually for the production of such optical waveguide structures Therefore, wall thicknesses should be used in mass production not less than about 0.5 mm. To this requirement It is known from the prior art to take this into account Injection molding tool in the area of tapered edges between the decoupling branches just up to the minimum possible Rejuvenate wall thickness and then the tool to end abruptly. In injection molding leads this leads to an accumulation of optical fiber material in the area of the tip the tapered angle between the Auskoppelzeigen. At this Area of material accumulation occurs during operation of the light guide structure light out; it comes to disturbing light losses, that is a coupled out of the Auskoppelzweigen light output is clear less than a coupled into the Einkoppelast light output.

Die Lichtverluste können dazu führen, dass aus einem Kraftfahrzeugscheinwerfer oder einer Kraftfahrzeugleuchte mit einer solchen Lichtleiterstruktur parasitäres Licht im Bereich der Materialansammlung aus der Lichtleiterstruktur austritt. Das leuchtende Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugscheinwerfers bzw. der Kraftfahrzeugleuchte weist also unerwünschte helle Bereiche in Form so genannter „Hot-Spots" auf. Weiterhin muss der Lichtverlust, der typischerweise im Bereich von etwa 20% bis 30% einer in die Lichtleiterstruktur eingekoppelten Lichtleistung liegt, durch den Einsatz entsprechend stärker dimensionierter Lichtquellen kompensiert werden.The Loss of light can cause one out Motor vehicle headlight or a motor vehicle light with a such light guide structure parasitic light in the area the accumulation of material emerges from the optical waveguide structure. The shining one Appearance of the motor vehicle headlight or the motor vehicle light thus has unwanted bright areas in the form of so-called "hot spots" on. Furthermore, the light loss, which is typically in the range from about 20% to 30% of one coupled into the optical fiber structure Light output is due to the use of correspondingly stronger dimensioned light sources can be compensated.

Eine wichtige Anwendung der bekannten Lichtleiterstrukturen besteht darin, Lichtleiteranordnungen zum Erzeugen eines linienartigen, bspw. kreisförmigen, leuchtenden Erscheinungsbildes eines Kraftfahrzeugscheinwerfers oder einer Kraftfahrzeugleuchte mit Licht zu beaufschlagen.A important application of the known optical waveguide structures is Optical fiber arrangements for producing a linear, for example circular, luminous appearance of a motor vehicle headlight or to apply light to a motor vehicle light.

Insbesondere kann eine solche Lichtleiterstruktur zur Einkopplung von Licht in die beiden Enden eines sogenannten Lichtleitrings zum Erzeugen eines runden, leuchtenden Erscheinungsbildes eines Kraftfahrzeugscheinwerfers oder einer Kraftfahrzeugleuchte verwendet werden, bspw. Für ein Tagfahrlicht, ein Positionslicht oder ein Begrenzungslicht. Ein solcher Lichtleitring kann auch wie in der DE 10 2005 038 830 A1 gezeigt durch zwei separate Lichtleitelemente gebildet sein.In particular, such a light guide structure for coupling light into the two ends of a so-called light guide ring can be used to produce a round, luminous appearance of a motor vehicle headlight or a motor vehicle light, for example. For a daytime running light, a position light or a limiting light. Such a light guide can also as in the DE 10 2005 038 830 A1 be formed by two separate light guide elements.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lichtleiterstruktur zur Aufteilung von in die Lichtleiterstruktur eingekoppeltem Licht zu schaffen, bei deren Betrieb geringe Lichtverluste auftreten und die besonders einfach und kostengünstig mittels eines Spritzgießverfahrens herzustellen ist.task The present invention is to provide a light guide structure for Distribution of light coupled into the light guide structure to create, in the operation of low light losses occur and the particularly simple and inexpensive by means of an injection molding process is to produce.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Lichtleiterstruktur der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die beiden Auskoppelzweige innerhalb des Aufteilungsabschnitts zumindest an der Verzweigungsstelle relativ zueinander versetzt angeordnet sind. Die erfindungsgemäße Lichtleiterstruktur weist aufgrund der versetzten Anordnung der Auskoppelzweige keine spitzwinklige konkave Kante zwischen den Auskoppelzweigen und zudem einen geringen Lichtverlust auf. Ein Spritzgusswerkzeug zur Herstellung der Lichtleiterstruktur braucht somit keine entsprechende konvexe spitzwinklige Gegenkante mit einem dünnwandigen Abschnitt aufzuweisen. Die Form der Lichtleiterstruktur kann also mittels des Spritzgießverfahrens weitgehend exakt realisiert werden. Der Verschleiß eines Spritzgusswerkzeuges ist vergleichsweise gering, sodass nur selten Reparaturen am Spritzgusswerkzeug vorgenommen werden müssen und eine besonders hohe Anzahl an Lichtleiterstrukturen mit einem Werkzeug bis zu dessen irreparablen Deformierung hergestellt werden kann.To solve the problem, an optical waveguide structure of the type mentioned is proposed, which is characterized in that the two decoupling branches within the splitting section at least at the branch point are arranged offset relative to each other. Due to the staggered arrangement of the decoupling branches, the optical waveguide structure according to the invention has no acute-angled concave edge between the decoupling branches and, moreover, a low loss of light. An injection molding tool for producing the optical waveguide structure thus does not need to have a corresponding convex acute angled opposite edge with a thin-walled section. The shape of the optical waveguide structure can therefore be largely exactly realized by means of the injection molding process. The wear of an injection molding tool is comparatively low, so that repairs to the injection molding tool rarely have to be made and a particularly high number of optical fiber structures can be produced with a tool until its irreparable deformation.

Die beiden Auskoppelzweige sind vorzugsweise derart geschränkt nebeneinander angeordnet, dass im Aufteilungsabschnitt eine erste Flanke eines ersten Auskoppelzweigs und eine zweite Flanke eines zweiten Auskoppelzweigs eine gemeinsame Berührungsfläche aufweisen. Die Berührungsfläche verläuft vorzugsweise insgesamt parallel zu einer Längsachse der Lichtleiterstruktur.The two decoupling branches are preferably so limited arranged side by side, that in the splitting section a first Flank of a first decoupling branch and a second flank of a second decoupling branch a common contact surface exhibit. The contact surface runs preferably overall parallel to a longitudinal axis of the Optical fiber structure.

Unter der geschränkten Anordnung des ersten und des zweiten Auskoppelzweiges ist zu verstehen, dass der erste und der zweite Auskoppelzweig zumindest an der gemeinsamen Ebene nebeneinander angeordnet sind und der erste und der zweite Auskoppelzweig im Aufteilungsabschnitt entlang einer zur Berührungsfläche parallelen Richtung (Krümmungsrichtung) von einer Längsachse der Lichtleiterstruktur abragen. Jeder quer verlaufenden Strecke eines gekrümmten Abschnitts einer Oberfläche eines jeden Auskoppelzweiges kann ein Krümmungsradius zugeordnet werden, der die Krümmung des gekrümmten Abschnitts an der quer verlaufenden Strecke charakterisiert. Eine diesem Krümmungsradius entsprechende Drehachse verläuft orthogonal zu einer Ebene, in der die Berührungsfläche liegt.Under the restricted arrangement of the first and the second decoupling branch is to be understood that the first and the second decoupling branch at least are arranged next to each other at the common level and the first and the second decoupling branch in the splitting section along a to the contact surface parallel direction (direction of curvature) protrude from a longitudinal axis of the light guide structure. Everyone transverse course of a curved section of a Surface of each decoupling branch can be assigned a radius of curvature Be the curvature of the curved section characterized by the transverse route. A radius of curvature corresponding The axis of rotation is orthogonal to a plane in which the Contact surface is located.

Um geringe Lichtverluste nicht nur beim Aufteilen des Lichts an der gemeinsamen Ebene sondern auch innerhalb der Auskoppelzweige zu erzielen, ist bevorzugt, dass die Berührungsfläche des Aufteilungsabschnitts eben ist und/oder dass die Berührungsfläche des Aufteilungsabschnitts parallel zu einer Längsachse der Lichtleiterstruktur verläuft. Dadurch wird ein zumindest im Wesentlichen paralleler Verlauf von Seitenflächen der Auskoppelzweige erreicht, was zu einer besonders geringen Gefahr einer Brechung des Lichts an den Seitenflächen und einem damit einhergehenden unerwünschten Lichtaustritt aus den Seitenflächen in die Umgebung der Lichtleiterstruktur führt. Anstelle der ebenen Berührungsfläche kann auch eine gekrümmte Berührungsfläche vorgesehen werden. Beispielsweise kann die Berührungsfläche als „Schmiegefläche" ausgebildet sein, welche eine Form eines Ausschnitts einer Oberfläche eines Zylindermantels aufweist.Around low light losses not only when splitting the light at the common level but also within the decoupling branches is preferable that the contact surface of the splitting section is even and / or that the contact surface the division section parallel to a longitudinal axis the light guide structure extends. This will be an at least essentially parallel course of side surfaces of the Auskoppelzweige achieved, resulting in a particularly low risk a refraction of the light on the side surfaces and one therewith accompanying unwanted light leakage from the side surfaces leads into the environment of the light guide structure. Instead of The flat contact surface can also be a curved Be provided contact surface. For example can the contact surface as a "Schmiegefläche" be formed, which is a shape of a section of a surface of a Cylinder jacket has.

Es ist besonders bevorzugt, dass die Lichtleiterstruktur einen Einkoppelast mit einem Lichtaustrittsquerschnitt aufweist, wobei die Lichteintrittsquerschnitte der Auskoppelzweige den Lichtaustrittsquerschnitt zumindest abschnittweise berühren. Mit Hilfe des Einkoppelastes kann auch Licht einer etwas von dem Aufteilungsabschnitt entfernt liegenden Lichtquelle in die Lichtleiterstruktur eingekoppelt werden. Da jeder der Lichteintrittsquerschnitte der Auskoppelzweige einen Bereich des Lichtaustrittsquerschnitt des Einkoppelastes berührt, werden alle Lichteintrittsquerschnitte von aus dem Lichtaustrittsquerschnitt des Einkoppelastes austretendem Licht bestrahlt, und die Auskoppelzweige leiten mittels ihrer Lichtleitungsbereiche das Licht weiter. Berühren die Lichteintrittsquerschnitte zusammen den gesamten Lichtaustrittsquerschnitt, dann wird das gesamte aus dem Einkoppelast austretende Licht in die Lichteintrittsquerschnitte der Auskoppelzweige eingeleitet, was zu sehr geringen Lichtverlusten führt oder diese sogar ganz eliminiert.It it is particularly preferred that the optical waveguide structure a Einkoppelast having a light exit cross section, wherein the light entry cross sections the decoupling branches the light exit cross section at least in sections touch. With the help of Einkoppelastes can also light a slightly away from the splitting section light source be coupled into the optical waveguide structure. Because each of the light entry cross sections the decoupling branches a region of the light exit cross section of the Einkoppelastes touched, all Lichteinstrittsquerschnitte of emerging from the light exit cross section of the Einkoppelastes Light irradiated, and the decoupling branches lead by means of their light pipe areas the light continues. Touch the light entry cross sections together the entire light exit cross section, then the entire light emerging from the coupling load into the light entry cross sections the decoupling branches initiated, resulting in very low light losses leads or even completely eliminated.

Um eine gleichmäßige Aufteilung des in den Einkoppelast der Lichtleiterstruktur eingekoppelten Lichts auf die einzelnen Auskoppelzweige zu erreichen, kann vorgesehen werden, dass alle Lichteintrittsquerschnitte denselben Flächeninhalt aufweisen. Berühren die Lichteintrittsquerschnitte zusammen den gesamten Lichtaustrittsquerschnitt, so entspricht ein Flächeninhalt des Lichtaustrittsquerschnitts der Summe von Flächeninhalten der Lichteintrittsquerschnitte.Around a uniform distribution of the in the Einkoppelast the light guide structure coupled light to the individual To reach decoupling branches, it can be provided that all Light entry cross-sections have the same area. Touch the light entry cross sections together the entire Light exit cross-section, so corresponds to an area of the light exit cross section of the sum of area contents the light entry cross sections.

In Kraftfahrzeugscheinwerfern oder Kraftfahrzeugleuchten wird häufig wenigstens eine Lichtleiteranordnung eingesetzt, die zwei Eingänge zum Einkoppeln von Licht in die Lichtleiteranordnung aufweist. Deshalb weist die Lichtleiterstruktur vorzugsweise zwei Auskoppelzweige auf. Diese können dann mit den zwei Eingängen der Lichtleiteranordnung verbunden werden.In Automotive headlamps or automobile lights become common at least one light guide assembly used, the two inputs for coupling light into the light guide arrangement. Therefore the optical waveguide structure preferably has two decoupling branches on. These can then be used with the two inputs the light guide assembly are connected.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen werden, dass der Lichtaustrittsquerschnitt des Einkoppelastes rechteckig ist und die Lichteintrittsquerschnitte der Auskoppelzweige quadratisch sind. Eine solche Lichtleiterstruktur lässt sich besonders einfach herstellen, und wenn die quadratischen Querschnitte der Lichteintrittsquerschnitte der Auskoppelzweige einen identischen Flächeninhalt aufweisen, dann wird das Licht zudem gleichmäßig auf die Auskoppelzweige aufgeteilt.In a particularly preferred embodiment may be provided be that the light exit cross section of Einkoppelastes rectangular is and the light entry cross sections of the decoupling branches square are. Such a light guide structure can be particularly easy to manufacture, and if the square cross sections of the Light entry cross sections of the decoupling branches an identical Have surface content, then the light is also uniform split on the decoupling branches.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen werden, dass der Lichtaustrittsquerschnitt des Einkoppelastes kreisförmig ist und die Lichteintrittsquerschnitte der Auskoppelzweige halbkreisförmig sind. Eine solche Bauweise ist vorteilhaft, da zumindest der Einkoppelast sich in seiner Form von bekannten runden Lichtleiterstrukturen höchstens unwesentlich unterscheidet, so dass die Lichtleiterstruktur mit bereits existierenden Bauteilen verbunden werden kann, ohne dass diese in ihrer Konstruktion verändert werden müssten.In a further preferred embodiment It can be provided that the light exit cross section of the Einkoppelastes is circular and the light entry cross sections of the Auskoppelzweige are semicircular. Such a construction is advantageous, since at least the coupling-in branch differs at most insignificantly in its shape from known round optical waveguide structures, so that the optical waveguide structure can be connected to already existing components without their construction having to be changed.

Ferner ist bevorzugt, dass an der Auskoppelfläche mindestens eines der Auskoppelzweige der Lichtleiterstruktur ein Lichtleitring zum Erzeugen eines zumindest annähernd kreisringförmigen leuchtenden Erscheinungsbildes eines Kraftfahrzeugscheinwerfers oder einer Kraftfahrzeugleuchte angeordnet ist. In Verbindung mit der erfindungsgemäßen Lichtleiterstruktur können auf diese Weise besonders verlustarme Anordnungen zur Erzeugung des annähernd kreisringförmigen leuchtenden Erscheinungsbildes bereitgestellt werden, so dass störende Hot-Spots vermieden werden und eine Lichtquelle mit einer verhältnismäßig geringen Leistung zum Betreiben der Anordnung ausreicht. Die Verwendung einer Lichtquelle mit verhältnismäßig geringer Leistung führt zu einer Anordnung zum Erzeugen des annähernd kreisringförmigen leuchtenden Erscheinungsbildes, die besonders kostengünstig herstellbar ist und energiesparend arbeitet. Unter dem leuchtenden Erscheinungsbild, das gelegentlich auch als „Signalbild" bezeichnet wird, soll der optische Eindruck verstanden werden, der die in Betrieb befindliche Anordnung zur Erzeugung des Signalbildes bei einem Betrachter hervorruft, der sich einen entsprechenden Kraftfahrzeugscheinwerfer oder eine entsprechende Kraftfahrzeugleuchte ansieht.Further It is preferred that at the decoupling surface at least one the decoupling branches of the optical waveguide structure a Lichtleitring to Producing an at least approximately annular luminous appearance of a motor vehicle headlight or a motor vehicle light is arranged. Combined with the light guide structure according to the invention can in this way, particularly low-loss arrangements for the production of the almost circular luminous appearance be provided so that annoying hot spots avoided be and a light source with a relative low power to operate the arrangement is sufficient. The usage a light source with relative low power leads to an arrangement for generating the almost circular luminous appearance, which is particularly inexpensive to produce and energy-saving is working. Under the glowing appearance, occasionally Also referred to as "signal image", the optical Impression to be understood, the arrangement in operation causes the generation of the signal image in a viewer, which is a corresponding motor vehicle headlight or a appropriate motor vehicle light looks.

Um eine Lichtleiterstruktur zu erhalten, die ein geringes Gewicht aufweist, zuverlässig arbeitet und dennoch kostengünstig herstellbar ist, kann vorgesehen werden, dass die Lichtleiterstruktur aus einem lichtdurchlässigen Kunststoff und/oder einstückig vorzugsweise als Spritzgussteil gebildet ist. Das Material, aus dem die Lichtleiterstruktur gebildet ist, muss eine höhere optische Dichte aufweisen, als die Umgebung der Lichtleiterstruktur, um besonders gute Lichtleitungseigenschaften zu erhalten.Around to obtain a light guide structure which has a low weight, works reliably and yet cost-effective can be produced, it can be provided that the light guide structure from a translucent plastic and / or in one piece is preferably formed as an injection molded part. The material, out the light guide structure is formed, a higher have optical density than the surroundings of the optical waveguide structure, to obtain particularly good light pipe properties.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in welcher besonders bevorzugte exemplarische Ausführungsformen anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description in which particularly preferred exemplary embodiments will be explained in more detail with reference to the drawings. Showing:

1 eine perspektivische Ansicht einer Lichtleiterstruktur gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform; 1 a perspective view of a light guide structure according to a first preferred embodiment;

2 eine Seitenansicht der Darstellung aus 1; 2 a side view of the representation 1 ;

3 eine geschnittene Draufsicht der Darstellung aus 2; 3 a sectional plan view of the presentation 2 ;

4 eine weitere geschnittene Draufsicht der Darstellung aus 2; 4 another cut plan view of the presentation 2 ;

5 eine geschnittene Draufsicht ähnlich 3 gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform; 5 similar to a sectional plan view 3 according to a second preferred embodiment;

6 eine geschnittene Draufsicht ähnlich 4 gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform; 6 similar to a sectional plan view 4 according to the second preferred embodiment;

7 eine Seitenansicht einer Lichtleiterstruktur gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform; 7 a side view of a light guide structure according to a third preferred embodiment;

8 die Lichtleiterstruktur aus 1 mit einem Lichtleitring; 8th the light guide structure 1 with a light guide ring;

9 eine Vorderansicht einer aus dem Stand der Technik bekannten Lichtleiterstruktur; und 9 a front view of a known from the prior art light guide structure; and

10 geschnittene Seitenansicht der bekannten Lichtleiterstruktur aus 9. 10 cut side view of the known light guide structure 9 ,

Die 9 und 10 zeigen eine Lichtleiterstruktur 10, die aus dem Stand der Technik bekannt ist. Die bekannte Lichtleiterstruktur 10 weist einen Einkoppelast 13 mit einer Einkoppelfläche 15 auf, die einen Lichtleitungsbereich 16 des Einkoppelastes 13 bezogen auf die Darstellung von 9 nach unten begrenzt. Nach oben ist der Einkoppelast 13 von einer Ebene 17 begrenzt, an welcher sich außerdem untere Enden eines ersten Auskoppelzweiges 21 und eines zweiten Auskoppelzweiges 22 befinden. An seinem unteren Ende weist jeder Auskoppelzweig 21, 22 einen Lichteintrittsquerschnitt 29 auf, der einen Lichtleitungsbereich 35 des entsprechenden Auskoppelzweiges 21, 22 begrenzt. Auf der Ebene 17 ist zwischen den beiden Auskoppelzweigen 21, 22 ein ebener Bereich 38 vorhanden. Die beiden Lichteintrittsquerschnitte 29 der Auskoppelzweige 21, 22 sind somit voneinander beabstandet. Die beiden Auskoppelzweige 21, 22 berühren sich an einer zu einer Längsachse 25 der bekannten Lichtleiterstruktur 10 parallel verlaufenden Berührungsfläche 41.The 9 and 10 show a light guide structure 10 which is known from the prior art. The known light guide structure 10 has a Einkoppelast 13 with a coupling surface 15 on that a light pipe area 16 the Einkoppelastes 13 related to the representation of 9 limited to the bottom. Up is the Einkoppelast 13 from a plane 17 limited, at which also lower ends of a first decoupling branch 21 and a second decoupling branch 22 are located. At its lower end, each decoupling branch 21 . 22 a light entry cross section 29 on top of a light pipe area 35 the corresponding decoupling branch 21 . 22 limited. On the layer 17 is between the two decoupling branches 21 . 22 a level area 38 available. The two light entry cross sections 29 the decoupling branches 21 . 22 are thus spaced from each other. The two decoupling branches 21 . 22 touch each other at a to a longitudinal axis 25 the known light guide structure 10 parallel contact surface 41 ,

Man erkennt, dass einer orthogonal zur Zeichenebene verlaufenden Strecke 47 eines gekrümmten Abschnitts des ersten Auskoppelzweiges 21 eine entsprechende ebenfalls orthogonal zur Zeichenebene verlaufende Drehachse 49 zugeordnet werden kann, wobei ein Abstand zwischen der Strecke 47 und der Drehachse 49 einem Krümmungsradius entspricht, der die Krümmung des gekrümmten Abschnitts an der Strecke 47 charakterisiert. Derartige Drehachsen 49 können jeder Strecke 47 eines jeden gekrümmten Abschnitts beider Auskoppelzweige 21, 22 zugeordnet werden. Die Drehachse 49 verläuft parallel zu einer Ebene der Berührungsfläche 41.It can be seen that a track extending orthogonally to the plane of the drawing 47 a curved portion of the first decoupling branch 21 a corresponding likewise orthogonal to the plane extending axis of rotation 49 can be assigned, with a distance between the track 47 and the axis of rotation 49 a radius of curvature corresponding to the curvature of the curved section at the track 47 characterized. such rotational axes 49 can each route 47 each curved portion of both decoupling branches 21 . 22 be assigned. The rotation axis 49 runs parallel to a plane of the contact surface 41 ,

Die beiden Auskoppelzweige 21, 22 sind in der gezeigten Seitenansicht nach links bzw. nach rechts gekrümmt. Die Krümmungsrichtungen der beiden Auskoppelzweige sind somit nicht parallel zur Ebene der Berührungsfläche 41. Außerdem ist insbesondere aus der Seitenansicht der 10 ersichtlich, dass die beiden fluchtend, das heißt ohne Versatz, nebeneinander angeordneten Auskoppelzweige 21, 22 eine gemeinsame Mittelebene 53 aufweisen.The two decoupling branches 21 . 22 are curved in the side view shown to the left or to the right. The curvature directions of the two decoupling branches are thus not parallel to the plane of the contact surface 41 , In addition, in particular from the side view of 10 It can be seen that the two aligned, that is without offset, juxtaposed decoupling branches 21 . 22 a common median plane 53 exhibit.

Beim Betrieb der bekannten Lichtleiterstruktur 10 wird Licht 40 über die Einkoppelfläche 15 in den Lichtleitungsbereich 16 des Einkoppelastes 13 eingekoppelt. An der Ebene 17 verlässt das Licht 40 den Einkoppelast 13 und tritt über die Lichteintrittsquerschnitte 29 in die Auskoppelzweige 21, 22 ein. Allerdings fällt dabei auch ein Teil des Lichts 40 auf den ebenen Bereich 38, wird bei einem von Null verschiedenen Einfallswinkel gebrochen und verlässt schließlich die Lichtleiterstruktur 10 am ebenen Bereich 38, wodurch Lichtverluste auftreten.When operating the known optical fiber structure 10 becomes light 40 over the coupling surface 15 in the light pipe area 16 the Einkoppelastes 13 coupled. At the level 17 leaves the light 40 the Einkoppelast 13 and passes over the light entry cross sections 29 in the decoupling branches 21 . 22 one. However, this also includes part of the light 40 on the plane area 38 is refracted at a non-zero angle of incidence and eventually leaves the fiber optic structure 10 at the level area 38 , whereby light losses occur.

Wird anstelle des ebenen Bereichs 38 eine spitz zulaufende konkave Kante 42 vorgesehen, dann können die Lichtverluste vermieden werden. Allerdings kann eine solche Lichtleiterstruktur 10 mittels eines Spritzgießverfahrens nicht wirtschaftlich hergestellt werden, weil ein entsprechendes Spritzgusswerkzeug aufgrund einer in diesem vorhandenen zur konkaven Kante 42 komplementären konvexen Kante mit einem dünnwandigen Abschnitt mechanisch nicht ausreichend stabil wäre.Will replace the flat area 38 a tapered concave edge 42 provided, then the light losses can be avoided. However, such a light guide structure 10 can not be produced economically by means of an injection molding process, because a corresponding injection molding tool due to a present in this to the concave edge 42 Complementary convex edge with a thin-walled section would not be mechanically stable enough.

Die 1 und 2 zeigen eine erfindungsgemäße Lichtleiterstruktur, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 11 versehen ist. Die Lichtleiterstruktur 11 weist den Einkoppelast 13, der einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist, mit der Einkoppelfläche 15 auf. Die Einkoppelfläche 15 begrenzt den Lichtleitungsbereich 16 des Einkoppelastes 13. An einer von der Einkoppelfläche 15 abgewandten Seite ist der Einkoppelast 13 von der Ebene 17 begrenzt. An den Einkoppelast 13 grenzt ein Aufteilungsabschnitt 19 der Lichtleiterstruktur 11 an, der in der Darstellung von 2 oberhalb der Ebene 17 angeordnet ist. An der Ebene 17 beginnen der erste Auskoppelzweig 21 und der zweite Auskoppelzweig 22. An ihren von der Ebene 17 abgewandten Enden weisen die Auskoppelzweige 21, 22 jeweils eine Auskoppelfläche 27 auf.The 1 and 2 show a light guide structure according to the invention, the whole with the reference numeral 11 is provided. The light guide structure 11 has the Einkoppelast 13 , which has a rectangular cross section, with the coupling surface 15 on. The coupling surface 15 limits the light pipe area 16 the Einkoppelastes 13 , At one of the coupling surface 15 opposite side is the Einkoppelast 13 from the plane 17 limited. At the Einkoppelast 13 borders a distribution section 19 the light guide structure 11 in the depiction of 2 above the level 17 is arranged. At the level 17 start the first decoupling branch 21 and the second decoupling branch 22 , At her from the plane 17 opposite ends have the decoupling branches 21 . 22 each a decoupling surface 27 on.

Wie aus 3 ersichtlich weist jeder Auskoppelzweig 21, 22 den Lichteintrittsquerschnitt 29 auf. Die Lichteintrittsquerschnitte 29 sind innerhalb der Ebene 17 entlang einer ersten Querachse 31 so nebeneinander geschränkt angeordnet, dass eine erste Flanke 33 des ersten Auskoppelzweiges 21 eine zweite Flanke 34 des zweiten Auskoppelzweiges 22 bereichsweise berührt. Die Flanken 33, 34 der beiden Auskoppelzweige 21, 22 weisen somit eine gemeinsame Berührungsfläche 41 auf.How out 3 it can be seen that each decoupling branch 21 . 22 the light entry cross section 29 on. The light entry cross sections 29 are within the level 17 along a first transverse axis 31 so juxtaposed that a first flank 33 of the first decoupling branch 21 a second flank 34 of the second decoupling branch 22 partially touched. The flanks 33 . 34 the two decoupling branches 21 . 22 thus have a common interface 41 on.

Die Lichteintrittsquerschnitte 29 begrenzen einen Lichtleitungsbereich 35 eines jeden Auskoppelzweigs 21, 22. Die Lichtleitungsbereiche 35 berühren sich im Querschnitt auf der Ebene 17, an einer Linie 36, die eine gesamte Breite der Lichteintrittsquerschnitte 29 umfasst (siehe 3). Mit zunehmenden Abstand von der Ebene 17 nimmt die Länge einer Strecke, an der sich die beiden Lichtleitungsbereiche 35 im Querschnitt berühren, immer weiter ab, bis sich die Lichtleitungsbereiche 35 nur noch an einem Punkt 39 berühren (siehe 4). Der Aufteilungsabschnitt 19 ist also von der Ebene 17 und dem Punkt 39 begrenzt. Das heißt, oberhalb des Punktes 39 sind die Auskoppelzweige 21, 22 vollständig verzweigt; der Punkt 39 bildet also eine Verzweigungsstelle des Aufteilungsabschnitts 19. Die Auskoppelzweige 21, 22 sind an der Ebene 17 ohne Versatz nebeneinander angeordnet, und oberhalb der Ebene 17 bis einschließlich zur Verzweigungsstelle (Punkt 39) versetzt angeordnet, wobei ein Grad des Versatzes der beiden Auskoppelzweige mit dem Abstand von der Ebene 17 zunimmt. Zudem ist aus 2 ersichtlich, dass die Berührungsfläche 41, an der sich die beiden Lichtleitungsbereiche 35 der beiden Auskopplungszweige 21, 22 berühren, in einer Lichtdurchtrittsrichtung (Pfeil 43) durch die Ebene 17 verjüngend spitz zuläuft.The light entry cross sections 29 limit a light pipe area 35 each decoupling branch 21 . 22 , The light pipe areas 35 touch each other in cross section on the plane 17 , on a line 36 that has an entire width of the light entry cross sections 29 includes (see 3 ). With increasing distance from the plane 17 takes the length of a distance at which the two light pipe areas 35 in cross-section touch, continue down, until the light pipe areas 35 only at one point 39 touch (see 4 ). The splitting section 19 is from the level 17 and the point 39 limited. That is, above the point 39 are the decoupling branches 21 . 22 completely branched; the point 39 thus forms a branch point of the splitting section 19 , The decoupling branches 21 . 22 are at the level 17 without offset next to each other, and above the plane 17 up to and including the branching point (point 39 ), wherein a degree of offset of the two decoupling branches with the distance from the plane 17 increases. Moreover, it is off 2 seen that the contact surface 41 , at which the two light pipe areas 35 the two outcoupling branches 21 . 22 touch, in a light passage direction (arrow 43 ) through the plane 17 tapering to a point.

Die Auskoppelzweige 21, 22 sind in Richtung einer zur ersten Querachse 31 orthogonal verlaufenden zweiten Querachse 44 bezüglich der Längsachse 25 nach außen gebogen. Somit ragen die Auskoppelzweige 21, 22 in Richtung der zweiten Querachse 44 von der Lichtleiterstruktur 11 ab, und weisen in verschiedene Richtungen. Die zweite Querachse 44 liegt auf der Ebene der Berührungsfläche 41 und verläuft somit parallel zu letzterer. Daraus ergibt sich, dass die Richtungen, in der die Auskoppelzweige 21, 22 abragen (Krümmungsrichtungen) parallel zu der Ebene der Berührungsfläche 41 sind. Die Längsachse 25 und die zweite Querachse 44 liegen teilweise auf der Berührungsfläche 41.The decoupling branches 21 . 22 are in the direction of the first transverse axis 31 orthogonal second transverse axis 44 with respect to the longitudinal axis 25 bent outwards. Thus, the decoupling branches protrude 21 . 22 in the direction of the second transverse axis 44 from the fiber optic structure 11 off, and point in different directions. The second transverse axis 44 lies at the level of the interface 41 and thus runs parallel to the latter. It follows that the directions in which the decoupling branches 21 . 22 protrude (curvature directions) parallel to the plane of the contact surface 41 are. The longitudinal axis 25 and the second transverse axis 44 are partially on the contact surface 41 ,

Jeder in der Darstellung von 2 orthogonal zur Zeichenebene verlaufenden Strecke 47 an der Oberfläche eines jeden gekrümmten Abschnitts eines der Auskoppelzweige 21, 22 kann die Drehachse 49 zugeordnet werden, die parallel zur entsprechenden Strecke 47 ist. Jede Drehachse 49 ist orthogonal zur Ebene der Berührungsfläche 41. Der Abstand zwischen der Strecke 47 und der Drehachse 49 entspricht dem Krümmungsradius, der die Krümmung des gekrümmten Abschnitts an der Strecke 47 charakterisiert.Everyone in the presentation of 2 orthogonal to the plane extending route 47 on the surface of each curved portion of one of the decoupling branches 21 . 22 can the rotation axis 49 be assigned, which are parallel to the corresponding route 47 is. Every axis of rotation 49 is orthogonal to the plane of the interface 41 , The distance between the track 47 and the axis of rotation 49 corresponds to the radius of curvature of the Krüm mung of the curved section on the track 47 characterized.

Die beiden Auskoppelzweige 21, 22 schließen wie aus der in 2 gezeigten Seitenansicht ersichtlich an dem Punkt 39 einen spitzen Winkel α ein. Aufgrund der versetzten Anordnung der beiden Auskoppelzweige 21, 22 ist trotz des spitzen Winkels α keine konkave Kante zwischen den beiden Auskoppelzweigen 21, 22 vorhanden.The two decoupling branches 21 . 22 close like out of the 2 shown side view at the point 39 an acute angle α. Due to the staggered arrangement of the two decoupling branches 21 . 22 is despite the acute angle α no concave edge between the two decoupling branches 21 . 22 available.

Aus den 3 und 4 ist außerdem ersichtlich, dass in der dort gezeigten ersten Ausführungsform die beiden Auskopplungszweige 21 und somit auch die Lichteintrittsquerschnitte 29 und der Lichtleitungsbereich 35 einen quadratischen Querschnitt aufweisen, wobei die Flächeninhalte der Lichteintrittsquerschnitte 29 der beiden Auskopplungszweige 21 gleich sind. Die beiden Lichteintrittsquerschnitte 29 bilden zusammen einen rechteckigen Lichtaustrittsquerschnitt 45 des Einkoppelastes 13, welcher auf der Ebene 17 liegt.From the 3 and 4 is also apparent that in the first embodiment shown there, the two outcoupling branches 21 and thus also the light entry cross sections 29 and the light pipe area 35 have a square cross section, wherein the surface areas of the light entry cross sections 29 the two outcoupling branches 21 are the same. The two light entry cross sections 29 together form a rectangular light exit cross section 45 the Einkoppelastes 13 which is at the level 17 lies.

Wie in 4 gezeigt, sind die Mittelebene 53' des ersten Auskoppelzweiges 21 und die Mittelebene 53'' des zweiten Auskoppelzweiges 22 parallel zueinander beabstandet angeordnet.As in 4 shown are the median plane 53 ' of the first decoupling branch 21 and the median plane 53 '' of the second decoupling branch 22 Spaced parallel to each other.

In der in den 5 und 6 gezeigten zweiten Ausführungsform sind die beiden Auskoppelzweige 21, 22 und somit auch die beiden Lichteintrittsquerschnitte 29 und die beiden Lichtleitungsbereiche 35 halbkreisförmig. Zusammen ergeben die beiden Lichteintrittsquerschnitte 29 den kreisförmigen Lichtaustrittsquerschnitt 45. Auch in dieser Ausführungsform sind die Flächeninhalte der beiden Lichteintrittsquerschnitte 29 identisch. In nicht gezeigten Ausführungsformen weisen der Einkoppelast 13 und die Auskoppelzweige 21, 22 eine von der rechteckigen beziehungsweise kreisrunden Form abweichende Form auf. Sie sind beispielsweise im Querschnitt oval oder weisen die Form eines Polygons auf.In the in the 5 and 6 shown second embodiment, the two decoupling branches 21 . 22 and thus also the two light entry cross sections 29 and the two light pipe areas 35 semicircular. Together, the two light entry cross sections 29 the circular light exit cross section 45 , Also in this embodiment, the surface areas of the two light entry cross sections 29 identical. In embodiments not shown, the Einkoppelast 13 and the decoupling branches 21 . 22 a shape deviating from the rectangular or circular shape. For example, they are oval in cross-section or have the shape of a polygon.

In einer in 7 gezeigten dritten Ausführungsform ist eine gekrümmte Berührungsfläche 41 in Form einer Schmiegefläche 41 vorgesehen, an der sich die beiden Auskoppelzweige 21, 22 berühren. Die Schmiegefläche 41 weist die Form eines Ausschnitts einer Mantelfläche 50 eines Zylinders mit einer Mittelachse 51 auf. Ein Biegeradius an der Schmiegefläche 41 ist also über die gesamte Schmiegefläche 41 zumindest im Wesentlichen konstant. Die beiden Auskoppelzweige 21, 22 laufen entlang der Schmiegefläche 41 auseinander. Da die Auskoppelzweige 21, 22 zumindest im Aufteilungsabschnitt 19 eine konstante Breite aufweisen, ergibt sich für die gesamte Lichtleiterstruktur 11 eine in Richtung der ersten Querachse 31 gebogene Form.In an in 7 shown third embodiment is a curved contact surface 41 in the form of a Schmiegefläche 41 provided, at which the two decoupling branches 21 . 22 touch. The Schmiegefläche 41 has the shape of a section of a lateral surface 50 a cylinder with a central axis 51 on. A bending radius at the Schmiegefläche 41 is so over the entire Schmiegefläche 41 at least essentially constant. The two decoupling branches 21 . 22 run along the Schmiegefläche 41 apart. Since the decoupling branches 21 . 22 at least in the division section 19 have a constant width, resulting for the entire optical fiber structure 11 one in the direction of the first transverse axis 31 curved shape.

In den gezeigten Ausführungsformen ist die Lichtleiterstruktur 11 einstückig ausgeführt. Abweichend hiervon kann jedoch auch ein mehrteiliger Aufbau der Lichtleiterstruktur vorgesehen werden. Beispielsweise können der Einkoppelast 13 und die Auskoppelzweige 21, 22 als getrennte Teile ausgebildet werden, die an der Ebene 17 miteinander verbunden werden. Die Lichtleiterstruktur 11 kann jedoch auch auf andere Weise aus getrennten Teilen aufgebaut werden.In the illustrated embodiments, the light guide structure is 11 made in one piece. Deviating from this, however, a multi-part structure of the light guide structure can be provided. For example, the Einkoppelast 13 and the decoupling branches 21 . 22 be formed as separate parts, at the level 17 be connected to each other. The light guide structure 11 However, it can also be built up in other ways from separate parts.

Die Lichtleiterstruktur 11 ist aus einem lichtdurchlässigen Material gebildet. Eine optische Dichte des lichtdurchlässigen Materials ist höher als die optische Dichte der Umgebung der Lichtleiterstruktur. Dementsprechend sind die Lichtleitungsbereiche 35 der Auskoppelzweige 21, 22 insbesondere durch die Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials begrenzt. Ebenso ist der Lichtleitungsbereich 16 des Einkoppelastes 13 durch dessen Oberfläche begrenzt.The light guide structure 11 is made of a translucent material. An optical density of the translucent material is higher than the optical density of the surroundings of the optical waveguide structure. Accordingly, the light pipe areas 35 the decoupling branches 21 . 22 especially limited by the surface of the translucent material. Likewise, the light pipe area 16 the Einkoppelastes 13 bounded by its surface.

Beim Betrieb der Lichtleiterstruktur 11 wird Licht in die Einkoppelfläche 15 des Einkoppelastes 13 eingekoppelt. Der Einkoppelast 13 leitet das Licht zu den Lichteintrittsquerschnitten 29 der beiden Auskoppelzweige 21, 22, so dass die Lichteintrittsquerschnitte 29 vom Licht bestrahlt werden. Wird das Licht mit einer über die gesamte Einkoppelfläche 15 konstanten Leistungsdichte (Intensität) eingekoppelt, dann wird eine Leistung des eingekoppelten Lichts gleichmäßig auf die beiden Auskoppelzweige 21, 22 aufgeteilt, weil die beiden Lichteintrittsquerschnitte 29 den selben Flächeninhalt aufweisen.During operation of the optical waveguide structure 11 becomes light in the coupling surface 15 the Einkoppelastes 13 coupled. The Einkoppelast 13 directs the light to the light entry cross sections 29 the two decoupling branches 21 . 22 so that the light entry cross sections 29 be irradiated by the light. Will the light with a over the entire coupling surface 15 coupled constant power density (intensity), then a power of the coupled light evenly on the two decoupling branches 21 . 22 split, because the two light entry cross sections 29 have the same surface area.

Anschließend wird das Licht im Lichtleitungsbereich 35 eines jeden Auskoppelzweigs 21, 22 weitergeleitet und dabei aufgrund der gebogenen Form der Auskoppelzweige 21, 22 umgelenkt. Die Umlenkung innerhalb der Lichtleiterstruktur 11 beruht darauf, dass die optische Dichte des Materials, aus dem die Lichtleiterstruktur 11 besteht, höher ist als die der Umgebung, wodurch Lichtstrahlen an den Seitenflächen der Lichtleiterstruktur 11 reflektiert werden.Subsequently, the light in the light pipe area 35 each decoupling branch 21 . 22 forwarded and thereby due to the curved shape of the decoupling branches 21 . 22 diverted. The deflection within the light guide structure 11 based on the fact that the optical density of the material from which the light guide structure 11 is higher than that of the environment, whereby light rays on the side surfaces of the light guide structure 11 be reflected.

Aufgrund eines relativ spitzen Winkels α ist gewährleistet, dass auch in den gebogenen Bereichen der Auskoppelzweige 21, 22 ein großer Teil der Lichtstrahlung, im Idealfall die gesamte Lichtstrahlung, reflektiert, also nicht seitlich aus der Lichtleiterstruktur 11 beispielsweise aufgrund einer Brechung an den Oberflächen der Auskoppelzweige 21, 22 abgegeben wird (Totalreflexion). Dadurch wird im Wesentlichen die gesamte über die Einkoppelfläche 15 eingekoppelte Lichtleistung über die beiden Auskoppelflächen 27 der Auskoppelzweige 21, 22 wieder aus der Lichtleiterstruktur 11 ausgekoppelt. Da die Lichteintrittsquerschnitte 29 lückenlos nebeneinander liegen und somit den Lichtaustrittsquerschnitt 45 des Einkoppelastes 13 vollständig abdecken, wird auch im Bereich der Ebene 17 kein Licht oder nur eine unwesentliche Lichtmenge an die Umgebung abgegeben.Due to a relatively acute angle α is ensured that even in the bent areas of the decoupling branches 21 . 22 a large part of the light radiation, in the ideal case the entire light radiation, reflected, so not laterally from the light guide structure 11 for example, due to a refraction on the surfaces of the decoupling branches 21 . 22 is delivered (total reflection). As a result, substantially all of the coupling surface 15 coupled light power over the two decoupling surfaces 27 the decoupling branches 21 . 22 again from the fiber optic structure 11 decoupled. Because the light entry cross sections 29 gapless next to each other and thus the light exit cross section 45 the Einkoppelastes 13 completely cover, will also in the area of the plane 17 no light or only an insignificant amount of light delivered to the environment.

Wie in 8 dargestellt, kann an den Auskoppelflächen 27 der Lichtleiterstruktur 11 ein Lichtleitring 52 angeordnet werden. Ein solcher Lichtleitring 52 erzeugt, wenn über die Einkoppelfläche 15 der Lichtleiterstruktur 11 Licht eingekoppelt wird, ein zumindest annähernd ringförmiges oder ringsegmentförmiges Erscheinungsbild eines Kraftfahrzeugscheinwerfers oder einer Kraftfahrzeugleuchte, in welchem bzw. in welcher er eingebaut ist. Der Lichtleitring 52 kann wie in 8 gezeigt einstückig mit der Lichtleiterstruktur 11 ausgebildet sein. Die Lichtleiterstruktur 11 und der Lichtleitring 52 können jedoch auch als getrennte Teile ausgeführt werden.As in 8th shown, can be at the decoupling surfaces 27 the light guide structure 11 a light guide ring 52 to be ordered. Such a light guide ring 52 generated when via the coupling surface 15 the light guide structure 11 Light is coupled, an at least approximately annular or ring-segment-shaped appearance of a motor vehicle headlight or a motor vehicle light, in which or in which it is installed. The light guide ring 52 can be like in 8th shown in one piece with the light guide structure 11 be educated. The light guide structure 11 and the light guide ring 52 However, they can also be executed as separate parts.

In einer nicht gezeigten Ausführungsform ist an den beiden Auskoppelzweigen 21, 22 der Lichtleiterstruktur 11 ein Lichtleitring, der zwei separate Lichtleitelemente aufweist angeordnet. Ein solcher Lichtleitring ist in der DE 10 2005 038 830 A1 im Detail beschrieben. Auch in dieser Ausführungsform kann der Lichtleitring einstückig mit der Lichtleiterstruktur 11 ausgebildet sein oder als getrenntes Teil, das mit der Lichtleiterstruktur 11 verbunden ist, ausgeführt sein.In an embodiment, not shown, is at the two decoupling branches 21 . 22 the light guide structure 11 a light guide, which has two separate light-guiding elements arranged. Such a light guide ring is in the DE 10 2005 038 830 A1 described in detail. Also in this embodiment, the Lichtleitring can be integral with the light guide structure 11 be formed or as a separate part, with the light guide structure 11 connected to be executed.

Zur Herstellung der Lichtleiterstruktur 11 wird vorzugsweise das Spritzgießverfahren verwendet. Da die Form der Lichtleiterstruktur keine spitzen nach innen weisenden (konkave) Kanten aufweist, kann die Form der Lichtleiterstruktur 11 weitgehend exakt mit Hilfe des Spritzgießverfahrens hergestellt und dadurch besonders geringe Lichtverluste erzielt werden.For the production of the optical waveguide structure 11 Preferably, the injection molding is used. Since the shape of the optical waveguide structure has no pointed inwardly facing (concave) edges, the shape of the optical waveguide structure 11 Produced largely exactly by means of the injection molding process and thus particularly low light losses can be achieved.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 10162105 A1 [0002]
DE 102005038830 A1 [0007, 0052]

Claims

Fiber optic structure ( 11 ) for a motor vehicle headlight or a motor vehicle lamp, wherein the optical waveguide structure ( 11 ) at least one division section ( 19 ) for splitting into the optical waveguide structure ( 11 ) coupled light ( 40 ) on several decoupling branches ( 21 . 22 ), wherein at least two decoupling branches ( 21 . 22 ) in the division ( 19 ) touch at least in sections and the two decoupling branches ( 21 . 22 ) at a branching point ( 39 ) of the splitting section ( 19 ) branch, characterized in that the two decoupling branches ( 21 . 22 ) within the splitting section ( 19 ) at least at the branching point ( 39 ) are arranged offset relative to each other.

Optical waveguide structure according to claim 1, characterized in that the decoupling branches ( 21 . 22 ) are juxtaposed in such a way that in the splitting section ( 19 ) a first edge ( 33 ) of a first decoupling branch ( 21 ) and a second flank ( 34 ) of a second decoupling branch ( 22 ) a common touchpad ( 41 ) exhibit.

Fiber optic structure ( 11 ) according to claim 2, characterized in that the contact surface ( 41 ) of the splitting section ( 19 ) and / or that the contact surface ( 41 ) of the splitting section ( 19 ), parallel to a longitudinal axis ( 25 ) of the optical waveguide structure ( 11 ) runs.

Fiber optic structure ( 11 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the light guide structure ( 11 ) a Einkoppelast ( 13 ) with a light exit cross section ( 45 ), wherein the light entry cross sections ( 29 ) of the decoupling branches ( 21 . 22 ) the light exit cross section ( 45 ) at least in sections.

Fiber optic structure ( 11 ) according to one of the preceding claims, characterized in that all light entry cross sections ( 29 ) have the same surface area.

Fiber optic structure ( 11 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the light guide structure ( 11 ) two decoupling branches ( 21 . 22 ) having.

Fiber optic structure ( 11 ) according to claim 6, characterized in that the light exit cross section ( 45 ) of the Einkoppelastes ( 13 ) is rectangular and the light entry cross sections ( 29 ) of the decoupling branches ( 21 . 22 ) are square.

Fiber optic structure ( 11 ) according to claim 6, characterized in that the light exit cross section ( 45 ) of the Einkoppelastes ( 13 ) is circular and the light entry cross sections ( 29 ) of the decoupling branches ( 21 . 22 ) are semicircular.

Fiber optic structure ( 11 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at the decoupling surface ( 27 ) at least one of the decoupling branches ( 21 . 22 ) of the optical waveguide structure ( 11 ) a light guide ring ( 52 ) is arranged for generating an at least approximately annular luminous appearance of a motor vehicle headlight or a motor vehicle lamp.

Fiber optic structure ( 11 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the light guide structure ( 11 ) is formed from a translucent plastic and / or in one piece, preferably as an injection molded part.