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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung zur
Anordnung an einer Kraftfahrzeugkarosserie.
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Hintergrund und Stand der
Technik
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Ein
Kraftfahrzeug weist typischerweise zumindest eine Beleuchtungseinrichtung,
etwa in Form eines Scheinwerfers auf, mittels derer eine vom Fahrzeug
zu befahrene Wegstrecke zumindest partiell ausgeleuchtet werden
kann. Daneben sind an einer Kraftfahrzeugkarosserie weitere Beleuchtungseinrichtungen,
etwa Rückscheinwerfer,
Heckleuchten oder Blinklichter vorgesehen, die der Kommunikation mit
anderen Verkehrsteilnehmern dienen und den Bewegungszustand des
Kraftfahrzeugs verdeutlichen sollen.
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Die
Integration von an einer Kraftfahrzeugkarosserie anzuordnenden Beleuchtungseinrichtungen in
die Karosseriestruktur selbst gestaltet sich mitunter als schwierig,
da vom Gesetzgeber vorgegebene Anforderungen hinsichtlich Positionierung
und Ausgestaltung von Beleuchtungseinrichtungen eingehalten werden
müssen.
Durch gesetzliche und technische Vorgaben ist der Spielraum und
die Gestaltungsfreiheit bezüglich
der geometrischen Ausgestaltung und der Anordnung von Beleuchtungseinrichtungen
an einer Kraftfahrzeugkarosserie relativ stark eingeschränkt.
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Des
Weiteren stellen Beleuchtungseinrichtungen, insbesondere Frontscheinwerfer
eines Personenkraftwagens ein herstellerspezifisches Erkennungsmerkmal
für ein
Kraftfahrzeug dar. Insoweit besteht eine Bestrebung dahingehend,
die an einer Kraftfahrzeugkarosserie anzuordnenden Beleuchtungseinrichtungen
hinsichtlich ihres ästhetischen Erscheinungsbildes
aufzuwerten und diese insbesondere hersteller- oder produktbezogen
auszubilden, nicht zuletzt um einen höheren Wiedererkennungswert
für das
gesamte Fahrzeug zu bilden.
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Darüber hinaus
ist es Aufgabe der Erfindung, eine außen an einer Kraftfahrzeugkarosserie
anzuordnende Beleuchtungseinrichtung zur Verfügung zu stellen, welche zwischen
den Betriebszuständen „An” und „Aus” einen
erhöhten
optischen Kontrast aufweisen.
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Erfindung und vorteilhafte
Wirkungen
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Die
der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird mittels einer Beleuchtungseinrichtung
gemäß Patentanspruch
1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Die
erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung
ist zur Anordnung an einer Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere
an einer Pkw-Karosserie
vorgesehen. Sie weist zumindest ein Leuchtmittel zur Erzeugung elektromagnetischer
Strahlung im sichtbaren Spektralbereich auf und sie hat zumindest
einen Gehäuseabschnitt,
welcher eine Strahlungsaustrittsöffnung
der Beleuchtungseinrichtung abdeckt oder überdeckt, bzw. das Innere der
Beleuchtungseinrichtung gegenüber äußeren Einflüssen schützt.
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Die
Strahlungsaustrittsöffnung
ist erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet, dass dessen optischer Transmissions- und/oder Reflexionsgrad variierbar
ist. Auf diese Art und Weise kann eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
zur Verfügung
gestellt werden, welche beispielsweise im ausgeschalteten Zustand
ein gänzlich
anderes äußeres Erscheinungsbild
aufweist als im eingeschalteten Zustand.
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Dabei
ist insbesondere vorgesehen, dass der in seinem Transmissions- und/oder
Reflexionsgrad variierbare Strahlungsaustrittsöffnung ihren Transmissions-
und/oder Reflexionsgrad in Abhängigkeit
von einer Aktivierung oder Deaktivierung des Leuchtmittels ändert. So
kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Strahlungsaustrittsöffnung bei ausgeschaltetem
Leuchtmittel einen minimalen Transmissionsgrad und einen maximalen
Reflexionsgrad für
sichtbares Licht aufweist. Sobald das Leuchtmittel eingeschaltet
oder aktiviert wird, verändern
sich die optischen Eigenschaften der Strahlungsaustrittsöffnung,
sodass ein möglichst
hoher Transmissions- und ein niedriger Reflexionsgrad erreicht wird,
damit die vom Leuchtmittel erzeugte elektromagnetische Strahlung
möglichst
ungehindert aus der Strahlungsaustrittsöffnung heraus propagieren kann.
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Insoweit
ist ein Kopplungsmittel vorgesehen, welches den Betriebszustand
des Leuchtmittels mit dem optischen Transmissions- und/oder Reflexionsgrad
eines in praktischer Hinsicht als Strahlungsaustrittsöffnung dienenden
Gehäuseabschnitts
koppelt.
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In
praktischer Hinsicht ist die Strahlungsaustrittsöffnung zumindest bereichsweise
von einem Gehäuseabschnitt
der Beleuchtungseinrichtung abgedeckt, wobei dieser Gehäuseabschnitt
die erfindungsgemäßen Wirkungen
des variabel einstellbaren Transmission- oder Reflexionsgrads zur
Verfügung
stellen kann.
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Die
Variierung des Transmissions- und/oder Reflexionsgrades einer Strahlungsaustrittsöffnung einer
Beleuchtungseinrichtung stellt zum einen höheren Kontrast zwischen an-
und ausgeschalteter Beleuchtungseinrichtung für einen Betrachter zur Verfügung. Denn
aufgrund der Transmission- oder Reflexionsgradänderung kann beispielsweise
ein Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs im ausgeschalteten Zustand
verhältnismäßig dunkel
erscheinen, sodass für einen
Betrachter, selbst in einer verhältnismäßig hellen
Umgebung, etwa bei Einstrahlung von Sonnenlicht, ohne Weiteres erkennbar
ist, ob der Scheinwerfer ein- oder ausgeschaltet ist.
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Dies
ist insbesondere vor dem Hintergrund der zunehmenden Verbreitung
von Tagfahrscheinwerfern von Bedeutung. Denn auf diese Art und Weise
kann ein Betrachter bereits aus der Ferne relativ eindeutig und
zuverlässig
abschätzen,
ob ein Kraftfahrzeug etwa am Straßenrand parkt und somit nicht aktiv
am Verkehrsgeschehen teilnimmt, oder ob sich das Fahrzeug bewegt,
wobei es im Betriebszustand versetzte und gut sichtbare Tagfahrscheinwerfer
aufweist.
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Nach
einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Transmissionsgrad und/oder
der Reflexionsgrad bezogen auf die vom Leuchtmittel erzeugbare elektromagnetische
Strahlung stufenlos variierbar. Mittels einer solchen stufenlosen
Einstellbarkeit des optischen Transmissions- und/oder Reflexionsgrades
der Strahlungsaustrittsöffnung
der Beleuchtungseinrichtung kann letztlich die Helligkeit der Beleuchtungseinrichtung
gezielt gesteuert werden, ohne dass hierzu das Leuchtmittel selbst
manipuliert werden muss. Dies kann sich in vorteilhafter Weise auf
die Lebensdauer eines verwendeten Leuchtmittels auswirken, welches
mitunter recht sensitiv auf Änderungen
seiner Betriebsspannung unter Verkürzung seiner Gesamtlebensdauer reagieren
kann.
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Neben
einer möglichen
Lebensdauer verlängernden
Auswirkung für
das Leuchtmittel kann mittels einem stufenlos variierbaren Transmissions- und/oder
Reflexionsgrad der Strahlungsaustrittsöffnung ein besonders augenfälliges und
dem mit der Beleuchtungseinrichtung charakterisierendes Ein- und
Ausschaltverhalten der Beleuchtungseinrichtung erzielt werden. So
ist beispielsweise denkbar, den An- oder Ausschaltvorgang einer
Beleuchtungseinrichtung über
einen gewissen Zeitraum auszudehnen und dabei ein vorgegebenes zeitliches
und/oder räumliches
Helligkeitsprofil zu durchlaufen.
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Weiterhin
ist vorgesehen, dass der besagte Gehäuseabschnitt zumindest im Bereich
der Strahlungsaustrittsöffnung über seine
gesamte Fläche
einen nahezu homogenen Transmissions- und/oder Reflexionsgrad aufweist.
Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Variation des
Transmissions- und/oder Reflexionsgrades homogen und zeitgleich über der
gesamten Fläche
der Strahlungsaustrittsöffnung
erfolgt.
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Alternativ
hierzu ist vorgesehen, dass der Gehäuseabschnitt über seine
Fläche
verteilt ortsaufgelöst
unterschiedliche Transmissions- und/oder Reflexionsgrade aufweist.
Auf diese Art und Weise lassen sich räumliche bzw. in der Ebene des
Gehäuseabschnitts
liegende Hell-Dunkel-Verteilungen verwirklichen, welche je nach
geometrischer Ausgestaltung auch weitere Informationen als lediglich
den Beleuchtungszustand des Leuchtmittels zur Verfügung stellen
können.
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So
ist denkbar, den Gehäuseabschnitt
in einzelne Sektoren oder Flächensegmente
zu unterteilen, wobei jedes Flächensegment
gezielt und einzeln bzw. unabhängig
von den übrigen
Flächensegmenten
bezüglich
seiner optischen Transmissions- oder Reflexionscharakteristik gezielt
angesteuert und geregelt werden kann. Dabei ist ferner denkbar,
dass die einzelnen Flächensegmente
unterschiedliche wellenlängenabhängige Transmissionscharakteristika
aufweisen und somit als eine Art Farbfilter fungieren können, sodass
die von den einzelnen Flächensegmenten
transmittierte Strahlung nicht nur helligkeits- sondern auch farbcodiert
sein kann.
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Nach
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass der die Strahlungsaustrittsöffnung
abdeckende Gehäuseabschnitt
flächenbündig in
die Außenkontur
einer Kraftfahrzeugkarosserie einpassbar ist. Auf diese Art und Weise
kann beispielsweise ein an der Frontpartie eines Kraftfahrzeugs
anzuordnender Frontscheinwerfer nahezu unsichtbar von seiner äußeren Erscheinungsform
her an die Farbe und Kontur anliegender Karosseriebereiche angepasst
werden, sodass bei ausgeschaltetem oder deaktiviertem Leuchtmittel
ein Betrachter nicht oder kaum in der Lage ist, die Position und
geometrische Ausgestaltung der am Fahrzeug notwendigerweise vorhandenen
Frontscheinwerfer zu bestimmen. Die flächenbündige Anpassung der Strahlungsaustrittsöffnung der
Beleuchtungseinrichtung an umliegende Karosserieabschnitte dient
daher als eine Art Camouflage oder Verschleierung eines an der Kraftfahrzeugkarosserie
anzuordnenden Beleuchtungseinrichtungen.
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Weiterhin
ist vorgesehen, dass der als Strahlungsaustrittsöffnung fungierende Gehäuseabschnitt wahlweise
zwischen den Zuständen
nahezu vollständig
transparent und nahezu vollständig
reflektierend schaltbar ist. Auch kann vorgesehen sein, dass der Gehäuseabschnitt
anstelle einer stufenlosen Variierung seines optischen Transmissions-
und/oder Reflexionsgrades lediglich zwischen zwei oder einigen wenigen
Schaltzuständen
mit unterschiedlichen Transmissions- und/oder Reflexionsgraden schaltbar ist.
Dabei ist vorgesehen, dass der Gehäuseabschnitt in seinem nahezu
vollständig
transparentem Zustand einen Transmissionsgrad T von mindestens 0,9,
vorzugsweise 0,95, höchstvorzugsweise
0,99 aufweist und in nahezu vollständig reflektierendem Zustand
einen Reflexionsgrad R von mindestens 0,8, vorzugsweise 0,9, höchstvorzugsweise
0,95 oder gar 0,99 aufweist.
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Nach
einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen,
dass der Gehäuseabschnitt
der Beleuchtungseinrichtung zumindest in dem nahezu vollständig reflektierenden
Zustand eine der Fahrzeugkarosserie entsprechende äußere Farbgebung
aufweist. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass der Gehäuseabschnitt
bei externer Beaufschlagung von Licht, so etwa von Sonnenlicht eine
der umliegenden Fahrzeugkarosserie entsprechender Reflexionscharakteristik
sowohl hinsichtlich Intensität
als auch spektraler Verteilung aufweist.
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Des
Weiteren ist vorgesehen, dass der Gehäuseabschnitt zumindest ein
transparentes Material, etwa Glas oder Kunststoff aufweist und an
seiner dem Leuchtmittel zugewandten Seite ein mechanisch verstellbares,
insbesondere verschiebbares oder auf- und abrollbares Absorptions-
oder Reflexionsmittel aufweist. Dieses Absorptions- oder Reflexionsmittel
kann als verschiebbare Transmissions- oder Reflexionsfolie ausgebildet
sein, welche mittels einer dafür
vorgesehenen mechanischen Führungs- und
Betätigungseinrichtung,
etwa in Form einer mit einem Elektromotor betätigbaren Wickelwelle über den
gesamten Bereich der Strahlungsaustrittsöffnung geschoben werden kann.
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Die
vorzugsweise flexibel ausgestaltete, als Transmissions-, Absorptions-
oder Reflexionsmittel vorgesehene verstellbare oder verschiebbare
Folie weist eine den äußeren Randbedingungen
vorgegebene Transmissions- und/oder Reflexionscharakteristik auf.
Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Folie an ihrer dem
Leuchtmittel abgewandten und der Kraftfahrzeugaußenseite zugewandten Oberfläche eine
dem Lack der angrenzenden Karosserieteile entsprechende Farbe und
optische Reflexionscharakteristik aufweist.
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Befindet
sich eine solche, beispielsweise auf- oder abrollbare Folie vollständig im
Bereich der Strahlungsaustrittsöffnung,
so kann eine von außen kaum
wahrnehmbare Camouflage oder Verschleierung des Scheinwerfers eines
Kraftfahrzeugs oder einer anderen an der Kraftfahrzeugkarosserie
anzuordnenden Beleuchtungseinrichtung zur Verfügung gestellt werden. Sobald
das Leuchtmittel aktiviert oder eingeschaltet ist, sorgt eine, vorzugsweise
mit elektrischen Steuermitteln implementierte Kopplung zwischen
Leuchtmittel und mechanischer Folienbetätigungseinrichtung dafür, dass
die Transmissions- oder Reflexionsfolie in eine abgesenkte oder
aufgerollte Konfiguration überführt wird
und so den transparenten Gehäuseabschnitt,
welcher vorzugsweise aus Glas oder Kunststoff gefertigt ist, freigibt,
sodass die vom Leuchtmittel zur Verfügung gestellt Strahlungsleistung
möglichst
ungehindert austreten kann.
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Nach
einer alternativen oder ergänzenden Ausgestaltung
ist vorgesehen, dass der die Strahlungsaustrittsöffnung bildenden Gehäuseabschnitt einen
sich über
die gesamte Strahlungsaustrittsöffnung
erstreckenden Hohlraum aufweist, welcher zur Aufnahme von zumindest
einer Flüssigkeit
ausgebildet ist. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass diese zur
Aufnahme in dem Hohlraum bestimmte Flüssigkeit eine der zuvor beschriebenen
Folie vergleichbare optische Transmissions- oder Reflexionscharakteristik
aufweist.
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Insbesondere
ist vorgesehen, dass der Hohlraum mit zumindest zwei einander sich
nicht mischenden Flüssigkeiten
mit unterschiedlichen optischen Transmissions- und Reflexionseigenschaften befüllbar ist.
Zusätzlich
ist vorgesehen, dass zumindest ein außerhalb der Strahlungsaustrittsöffnung gelegenes
und mit dem Hohlraum verbindbares Flüssigkeitsreservoir zur Aufnahme
von zumindest einer der beiden Flüssigkeiten vorgesehen ist.
In diesem Zusammenhang ist natürlich
eine, vorzugsweise elektrisch betätigbare, Pumpe vorgesehen,
mittels welcher die eine und/oder die andere Flüssigkeit wahlweise in den Hohlraum
im Bereich der Strahlungsaustrittsöffnung gepumpt werden kann.
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Die
beiden Flüssigkeiten
bilden dabei vorzugsweise eine Dispersion zweier Stoffe, die sich kaum
ineinander lösen
oder chemisch miteinander verbinden. Auch ist denkbar, dass die
beiden Flüssigkeiten
mit unterschiedlichen optischen Transmissionscharakteristika ein
unterschiedliches spezifisches Gewicht aufweisen, sodass per se
bereits schwerkraftbedingt eine räumliche Trennung der Flüssigkeiten
innerhalb des Hohlraums erfolgen kann.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehene, einen
zwischen zwei transparenten Scheiben gebildeten Hohlraum, mit einem
pulverartigen Material zumindest bereichsweise zu füllen, wobei
das Pulver elektroststiach geladen sein kann und mittels eines schaltbaren
elektrischen Feldes in den Hohlraum hinein und aus diesem heraus bewegt
werden kann. Dabei ist insbesondere vorgesehene, dass das Pulver
mit einem Farbstoff versehen oder mit einem Farbstoff selbst dotiert
ist. Wenn sich der Farbstoff zwischen den Scheiben befindet kann
die Strahlungsaustrittsöffnung
einen maximalen Reflexions- und minimalen Transmissionsgrad aufweisen.
Sobald das Pulver seitlich aus dem Hohlraum heraus und beispielsweise
in einen Vorratsbehälter
hinein transportiert wird, kann die Strahlungsaustrittsöffnung als
nahezu vollständig
transparent erscheinen.
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Nach
einer weiteren denkbaren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass der die Strahlungsaustrittsöffnung
kennzeichnende Gehäuseabschnitt
zumindest eine elektrisch schaltbare Flüssigkristallzelle mit transparenten
Elektroden und einer dazwischenliegenden Flüssigkristallschicht aufweist.
Dabei kann vorgesehen sein, dass die Flüssigkristallschicht durch Anlegen
einer elektrischen Spannung an zumindest einer der Elektroden und
einer damit verbundenen Um- oder Reorientierung der Flüssigkristalle
der Transmissionsgrad der Flüssigkristallschicht
unmittelbar verändert
werden kann. So kann der Transmissions- und/oder Reflexionsgrad der
Flüssigkristallzelle
kontinuierlich mit elektrischen Mitteln kontrolliert und gesteuert
werden.
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Dabei
ist ferner vorgesehen, dass die Flüssigkristallschicht selbst
und/oder zumindest eine der Elektroden mit einem der Karosseriefarbe
des Fahrzeugs entsprechenden Farbstoff dotiert ist, oder dass ein
der Karosseriefarbe entsprechender Farbfilter im Bereich der Strahlungsaustrittsöffnung vorgesehen ist.
Auf diese Art und Weise kann mit Hilfe der schaltbaren Flüssigkristallzelle
die Beleuchtungseinrichtung wahlweise in die Farbe der Kraftfahrzeugkarosserie
getaucht werden oder aber in einen Zustand mit einem verhältnismäßig hohen
Transmissionsgrad versetzt werden, sodass das vom Leuchtmittel erzeugbare
Licht feld möglichst
ungehindert und ohne merklichen Energieverlust durch die Strahlungsaustrittsöffnung hindurch
nach außen
propagieren kann.
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Nach
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass die Flüssigkristallschicht
multistabil ausgebildet ist, sodass sie selbst in Abwesenheit eines
elektrischen Feldes ihre optischen Eigenschaften im Wesentlichen
beibehält,
sodass die Flüssigkristalle
und nicht etwa bei Abschaltung des über die angrenzenden Elektroden zur
Verfügung
gestellten elektrischen Feldes eine selbsttätige Reorientierung erfahren,
welche mit einer Änderung
der Transmissionscharakteristik der gesamten Schicht einherginge.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass der Gehäuseabschnitt
eine Vielzahl regelmäßig neben- und/oder übereinander
angeordneter jeweils einzeln schaltbarer Flüssigkristallzellen aufweist.
Insoweit wird eine Matrixanordnung, zur Verfügung gestellt, mittels derer
diverse Informationsinhalte unmittelbar auf der Strahlungsaustrittsfläche wiedergegeben werden
können.
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Weiterhin
ist vorgesehen, dass die Flüssigkristallschicht
und die zugehörigen
Elektroden in Form einer Folie auf einem transparentem Gehäuseabschnitt,
etwa einem Scheinwerferglas aufgebracht sind.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, die STrahlunsgaustrittsöffnung bzw.
den entsprechenden Gehäuseabschnitt
mit Organischen Licht Emittierenden Dioden (OLED) zu versehen, welche
bspw. Im ausgeschalteten oder deaktivierten Zustand eine der Karosseriefarbe
des Fahrzeug entsprechende Farbgebung aufweisen können und
bei Aktivierung oder im eingeschal teten Zustand ein sich von der
Farbgebung der Karosserie deutlich unterscheidendes Lichtfeld generieren.
Dabei ist insbesondere vorgesehen, die OLEDs zeilen- und/oder spaltenweise
anzuordnen, sodass auch ortsaufgelöste oder räumlich kodierte Informationsinhalte durch
selekjtives Schalten einzelner Pixel vermittelbar sind.
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Ausführungsbeispiele
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Weitere
Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung werden
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen
erläutert.
Dabei bilden sämtliche
wörtlich
beschriebenen als auch bildlich dargestellten Merkmale in Alleinstellung
als auch in jeglichen sinnvollen Kombinationen untereinander den Gegenstand
der vorliegenden Erfindung.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer Beleuchtungseinrichtung,
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2 eine
schematische Darstellung einer Kraftfahrzeug-Frontpartie mit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung,
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3 eine
schematische Darstellung eines mit einer Flüssigkeit befüllbaren
Gehäuseabschnitts,
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4 eine
schematische Darstellung eines mittels einem auf- und abrollbaren Transmissions- oder
Reflexionsmittel versehenen Gehäuseabschnitts
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5 einen
mit zumindest einer Flüssigkristallschicht
versehenen Gehäuseabschnitt
im Querschnitt.,
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6 einen
mit einem pulverförmigen
Farbstoff gefüllten
Zwischenraum des Gehäuseabschnitts und
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7 den
Gehäuseabschnitt
gemäß 6 in
transparenter Konfiguration.
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In 1 ist
eine Beleuchtungseinrichtung 1 mit einem Leuchtmittel 3 gezeigt,
welches zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung zwei im sichtbaren
Wellenlängenbereich
ausgebildet ist. Die Beleuchtungseinrichtung kann als Front- oder
Heckscheinwerfer als auch als Blinklicht, Rückleuchte oder Bremslicht oder
dergleichen an der Außenseite einer
Kraftfahrzeugkarosserie anzuordnender lichterzeugender Elemente
ausgebildet sein.
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Die
Strahlungsaustrittsöffnung 4 ist
in der Skizze gemäß 1 schalenartig
dargestellt. Sie kann beispielsweise als ein den Innen- und Außenraum
der Beleuchtungseinrichtung voneinander abgrenzendes Scheinwerferglas
darstellen. Dessen konkrete Formgebung richtet sich dabei nach dem
an der Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehenen oder von der Kraftfahrzeugkarosserie
selbst vorgegebenen Bauraum. Die Beleuchtungseinrichtung 1 weist
ferner solche Gehäuseabschnitte 5, 6 auf,
die im Einbauzustand der Beleuchtungseinrichtung für den Betrachter
von außen
nicht sichtbar sind.
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Der
außen
sichtbare Gehäuseabschnitt 4 der Beleuchtungseinrichtung 1 ist
hinsichtlich seiner optischen Transmissions- und/oder Reflexionseigenschaften
regelbar. Es ist insbesondere vorgesehen, den Transmissions- und/oder
Reflexionsgrad zwischen 0,05 und 0,95, zumindest aber zwischen 0,1 und
0,9 stufenlos oder in vorgegebenen Intervallen zu regeln.
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2 zeigt
eine Frontpartie eines Fahrzeugs 10 mit einer Windschutzscheibe 12 und
einer Motorhaube 14 sowie einem Kühlergrill 16 und Lufteinlässen 18.
Die als Frontscheinwerfer ausgebildeten Beleuchtungseinheiten 1 sind
dabei zwischen Zuständen
unterschiedlicher Transmission und Reflexion schaltbar ausgebildet.
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Insbesondere
im Schaltzustand eines vergleichweise hohen Reflexionsgrads ist
vorgesehen, dass der von der Beleuchtungseinrichtung eingenommene
Flächenabschnitt 1 annähernd gleiche
optische Reflexionseigenschaften wie der angrenzende Karosseriebereich 11 aufweist.
Auf diese Art und Weise kann eine als Frontscheinwerfer ausgebildete Beleuchtungseinrichtung 1 quasi
verdeckt und im deaktivierten Zustand kaum von der Kraftfahrzeugkarosserie
und deren Blechteilen von einem Betrachter unterscheidbar in die
Kraftfahrzeugkarosserie integriert werden.
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In 3 ist
schematisch eine Ausgestaltung eines die Strahlungsaustrittsöffnung der
Beleuchtungseinrichtung abdeckenden Gehäuseabschnittes 24 gezeigt,
welcher einen Hohlraum 26 zur Aufnahme von zumindest einer
Flüssigkeit 34, 36 aufweist. Auch
ist der Hohlraum 26 zumindest mit einem Zu- oder Ablauf 28, 30 gekoppelt,
wobei in der Darstellung gemäß 3 eine
der Leitungen 28 mit einem außerhalb der Strahlungsaustrittsöffnung bzw.
des entsprechenden Gehäuseabschnitts 24 liegenden Flüssigkeitsreservoirs 32 gekoppelt
ist. Die zumindest eine, vorzugsweise beide in den Hohlraum 26 zu leitenden
Flüssigkeiten 34, 36 weisen
unterschiedliche Transmissions- der Reflexionscharakteristika für die vom
Leuchtmittel 3 erzeugbare Strahlung 2 auf. Auf
diese Art und Weise kann, je nach Flüssigkeitsspiegel, in nerhalb
des Hohlraums 26 ein von den Flüssigkeiten 34, 36 vorgegebener
Transmissions- oder Reflexionsgrad eingestellt werden.
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In 4 ist
eine weitere alternative Ausgestaltung des als Strahlungsaustrittsöffnung vorgesehenen
Gehäuseabschnitts 44 dargestellt.
Dieser ist an seinem oberen Randabschnitt mit einer motorisch drehbaren
Welle, insbesondere einer Wickelwelle 50 für eine auf-
und abwickelbare Transmissions- oder Reflexionsschicht 48 ausgestattet.
Diese nach Art eines Rollos ausgebildete Variante ist rein mechanisch betätigbar.
Das als Folie oder als Rollo ausgebildete Reflexions- oder Transmissionsmittel 48 ist
dabei entlang einer für
die verwendete optische Strahlung transparente Scheibe, entweder
aus Glas oder Kunststoff 46, bewegbar. Je nachdem, ob die
ein bestimmtes Reflexions- oder Transmissionsverhalten aufweisende
Schicht 48 ab- oder aufgewickelt ist, ergibt sich ein dementsprechendes äußeres Erscheinungsbild
der gesamten Beleuchtungseinrichtung.
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In 5 ist
ferner eine weitere Ausgestaltungsvariante des die Strahlungsaustrittsöffnung abdeckenden
Gehäuseabschnitts 54 gezeigt.
Dieser weist eine Flüssigkristallschicht 64 auf,
welche zwischen transparenten Elektroden 56, 58 angeordnet ist.
Durch Anlegen eines vorgegebenen elektrischen Feldes zwischen den
Elektroden 56, 58 kann die Orientierung und somit
die optische Transmissionscharakteristik der Flüssigkristallschicht 64 gezielt
verändert
werden.
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Insbesondere
kann mittels der Flüssigkristallschicht 64 ein
einfallender Lichtstrahls 2 in gezielter Art und Weise
verändert,
entweder vollständig oder
teilweise absorbiert oder zurückreflektiert
aber auch nahezu vollständig
oder teilweise als Lichtstrahl 2' transmittiert werden.
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Der
in 5 gezeigte Lichtstrahl 2 kann vom Leuchtmittel 3 der
Beleuchtungseinrichtung 1 erzeugt werden. Es kann sich
dabei aber auch um einen extern erzeugten Lichtstrahl, etwa um Sonnenlicht
handeln, welches, je nach Konfiguration von der Flüssigkristallschicht 64 transmittiert
oder reflektiert wird.
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Neben
der in 5 schematisch dargestellten Ausgestaltung ist
denkbar, die gesamte Flüssigkristallschicht 64 in
einzelne Pixel bzw. Bildpunkte zu unterteilen, sodass räumliche
Helligkeitsmuster mit nahezu beliebigem Informationsgehalt auf der
Strahlungsaustrittsöffnung
wiedergegeben werden können.
Dabei ist insbesondere denkbar, verschiedene Aperturen und Aperturblenden
einer Beleuchtungseinrichtung zur Verfügung zu stellen.
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Obschon
in 5 eine Flüssigkristallzelle
in Transmissionsgeometrie gezeigt ist, kann das Prinzip schaltbarer
Flüssigkristallzellen
auch in Reflexionsgeometrie ausgestaltet sein, sodass, abhängig vom Schaltungszustand
der Flüssigkristallschicht 64,
ein jeweils gefordertes Reflexionsverhalten des die Strahlungsaustrittsöffnung abdeckenden
Gehäuseabschnitts
erzielt werden kann.
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Ferner
ist eine hier nicht näher
dargestellte passive Matrix zur Schaltung und Regelung der Flüssigkristallanordnung
vorgesehen, sodass in Abwesenheit einer elektrischen Spannung an
den Elektroden, welche vorzugsweise Indium-Zinn-Oxid (ITO) aufweisen,
die optische Transmissions- und Reflexionscharakteristik einer solchen
Flüssigkeitszelle
konstant bleibt.
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- 1
- Beleuchtungseinrichtung
- 2
- Lichtstrahl
- 2'
- Lichtstrahl
- 3
- Leuchtmittel
- 4
- Gehäuseabschnitt
- 5
- Gehäuseabschnitt
- 6
- Gehäuseabschnitt
- 10
- Fahrzeug
- 11
- Karosserie
- 12
- Windschutzscheibe
- 14
- Motorhaube
- 16
- Kühlergrill
- 18
- Lufteinlass
- 24
- Gehäuseabschnitt
- 26
- Hohlraum
- 28
- Leitung
- 30
- Leitung
- 32
- Reservoir
- 34
- Flüssigkeit
- 36
- Flüssigkeit
- 44
- Gehäuseabschnitt
- 46
- Scheibe
- 48
- Absorptions-,
Reflexions- oder Transmissionsschicht
- 50
- Wickelwelle
- 54
- Gehäuseabschnitt
- 56
- Elektrode
- 58
- Elektrode
- 64
- Flüssigkristallschicht
- 70
- Gehaäuseabschnitt
- 71
- Pulverspeicher
- 72
- Elektrode
- 73
- Hohlraum
- 74
- Elektrode
- 76
- Pulver
- 78
- ITO-Schicht
- 80
- ITO-Schicht