DE102008048765A1 - Lighting device for installing in rear region of vehicle i.e. motor vehicle, to produce e.g. signal function, has laminar light guide element, where coupled light is uncoupled at front narrow side of element to form narrow optical pattern - Google Patents
Lighting device for installing in rear region of vehicle i.e. motor vehicle, to produce e.g. signal function, has laminar light guide element, where coupled light is uncoupled at front narrow side of element to form narrow optical pattern Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge mit einer Lichtquelle und einer derselben vorgelagerten Optikeinheit, mittels derer das von der Lichtquelle emittierte Licht leitbar und entsprechend einer vorgegebenen Lichtfunktion auskoppelbar ist, dass die Optikeinheit ein flächiges Lichtleitelement enthaltend mindestens zwei gegenüberliegende Flachseiten und mindestens zwei gegenüberliegende Schmalseiten aufweist, wobei eine der Lichtquelle zugewandte erste Schmalseite des flächigen Lichtleitelementes als Lichteinkoppelfläche ausgebildet zum Einkoppeln des von der Lichtquelle ausgesandten Lichtes und wobei das eingekoppelte Licht an den gegenüberliegenden Flachseiten totalreflektiert wird.The The invention relates to a lighting device for motor vehicles with a light source and one of the same upstream optical unit, by means of which the light emitted by the light source can be conducted and can be coupled out according to a given light function, the optical unit contains a planar light-guiding element at least two opposite flat sides and at least has two opposite narrow sides, wherein one of the Light source facing the first narrow side of the flat Light-guiding element designed as a light coupling surface for coupling the light emitted by the light source and wherein the coupled light to the opposite Flat sides is totally reflected.
Aus
der
Aus
der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge enthaltend ein flächiges Lichtleitelement derart weiterzubilden, dass auf einfache Weise eine erweiterte Auswahl von Leuchtenkonturierungen bereitgestellt wird, wobei eine relativ homogene Ausleuchtung einer Lichtauskoppelfläche der Beleuchtungsvorrichtung erfolgt.task It is the object of the present invention to provide a lighting device for motor vehicles containing a planar light-guiding element in such a way that in a simple way an extended selection provided by Leuchtenkonturierungen, wherein a relative Homogeneous illumination of a light output surface of the lighting device takes place.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass das eingekoppelte Licht im Wesentlichen an einer eine Lichtauskoppelfläche bildenden vorderen zweiten Schmalseite des flächigen Lichtleitelementes auskoppelbar ist zur Bildung eines schmalen Lichtbandes.to Solution to this problem is the invention in connection with the preamble of claim 1, characterized in that the coupled light substantially at a light output surface forming the front second narrow side of the planar light-guiding element can be coupled out to form a narrow band of light.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung mittels mindestens eines flächigen Lichtleitelementes eine Vielzahl von unterschiedlich geformten schmalen Lichtbändern bzw. Leuchtkonturen ermöglicht. Insbesondere sind beliebige linienförmige Lichtauskoppelflächen formbar, wobei eine Breite dieser linienförmigen Lichtauskoppelfläche relativ gering sein kann bzw. eine homogene Ausleuchtung an der Lichtauskoppelfläche erfolgen kann. Durch eine vorgegebene Tiefe des flächigen Lichtleitelements kann eine homogene Lichtabstrahlung entlang des „Lichtbandes” erfolgen. Die Styling-Möglichkeiten einer Beleuchtungsvorrichtung können hierdurch erweitert werden, da die Leuchtenkontur bogenförmig bzw. C-förmig, kreisförmig, elliptisch, geschwungen, wellenförmig und insbesondere geschlossen ausgebildet sein kann. Grundgedanke der Erfindung ist es, das an einer hinteren Schmalseite in das flächige Lichtleitelement eingekoppelte Licht an einer vorderen Schmalseite desselben auszukoppeln, wobei Flachseiten des flächigen Lichtleitelementes im Wesentlichen zur Lichtleitung in Richtung der vorderen Schmalseite dienen. Es entsteht somit ein flächiges Lichtleitelement mit einer in Lichtführungsrichtung aufweisenden Tiefe.A particular advantage of the invention is that the illumination device according to the invention by means of at least one planar light guide allows a plurality of differently shaped narrow light bands or lighting contours. In particular, any linear light output surfaces are malleable, wherein a width of this line-shaped Lichtauskoppelfläche can be relatively low or a homogeneous illumination can be done on the light output surface. By a predetermined depth of the planar light-guiding element, a homogeneous light emission along the "light band" can take place. The styling possibilities of a lighting device can hereby be extended, since the luminaire contour can be arcuate or C-shaped, circular, elliptical, curved, wave-shaped and, in particular, closed. The basic idea of the invention is to decouple the light coupled into the planar light-guiding element at a rear narrow side on a front narrow side thereof, wherein flat sides of the planar light-guiding element essentially serve to guide the light in the direction of the front narrow side. It thus creates a planar Light guide with a depth in the direction of light guide.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verlaufen eine erste Flachseite und eine zweite Flachseite des flächigen Lichtleitelementes in Hauptabstrahlrichtung eben und parallel zueinander, wobei beide Flachseiten einen konstanten Abstand zueinander haben. Vorteilhaft hat das flächige Lichtleitelement hierdurch eine bevorzugte Ausrichtung, die parallel zur Hauptabstrahlrichtung bzw. parallel zur Längsachse des Fahrzeugs verläuft. Somit ist das flächige Lichtleitelement relativ Platz sparend in einem Gehäuse der Beleuchtungsvorrichtung angeordnet, so dass in einem in Hauptabstrahlrichtung hinteren Bereich des Gehäuses eine weitere Leuchteinheit angeordnet sein kann zur Erzeugung einer weiteren Lichtfunktion. Bei einem quer zur Hauptabstrahlrichtung geschlossenen oder offenen Verlauf des flächigen Lichtleitelementes kann dasselbe somit beispielsweise koaxial zu einer weiteren Leuchteinheit angeordnet sein. Bei einem ebenen Verlauf des flächigen Lichtleitelementes kann dasselbe benachbart zu einer weiteren Leuchteinheit angeordnet sein.To a preferred embodiment of the invention a first flat side and a second flat side of the flat Lichtleitelementes in Hauptabstrahlrichtung flat and parallel to each other, wherein both flat sides have a constant distance from each other. Advantageously, the flat light-guiding element thereby a preferred orientation parallel to the main emission direction or parallel to the longitudinal axis of the vehicle. Thus, the planar light guide is relatively space-saving in a housing of the lighting device arranged so that in a main radiation direction rear area of the housing a further lighting unit may be arranged to produce another Light function. In a closed transversely to the main emission or open course of the planar light-guiding element can the same thus, for example, coaxial with another light unit be arranged. In a flat course of the flat Lichtleitelementes may the same adjacent to another lighting unit be arranged.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist das flächige Lichtleitelement eine sich zwischen einer Lichteinkoppelfläche und einer Lichtauskoppelfläche desselben erstreckende Tiefe auf, die mindestens fünfmal so groß ist wie der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Flachseite des flächigen Lichtleitelementes. Vorzugsweise ist die Tiefe zehnmal so groß wie der Abstand. Vorteilhaft kann durch diese Tiefenerstreckung des flächigen Lichtleitelementes in Hauptabstrahlrichtung in ausreichendem Maße ein „Vermischen” des eingekoppelten Lichtes innerhalb des flächigen Lichtleitelementes erfolgen, so dass eine homogene Ausleuchtung an der Lichtauskoppelfläche gegeben ist. Darüber hinaus erhält die Beleuchtungsvorrichtung beispielsweise bei einer glasklaren Abdeckscheibe einen entsprechend der Form des Lichtleitelementes vorgegebenen räumlichen Charakter bzw. stilistisches Gepräge.To a development of the invention, the planar light guide one between a light input surface and a Light output surface of the same extending depth, which is at least five times the distance between the first and the second flat side of the flat Light directing. Preferably, the depth is ten times as large as the distance. Advantageously, by this depth extension of the planar light-guiding element in the main emission direction in sufficient extent a "mixing" of coupled light within the planar light guide done so that a homogeneous illumination at the light output surface given is. In addition, the lighting device receives For example, with a crystal clear cover a corresponding the shape of the light guide predetermined spatial Character or stylistic character.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung verlaufen die erste Flachseite und die zweite Flachseite des flächigen Lichtleitelementes quer zur Hauptlichtabstrahlrichtung eben und/oder bogenförmig. Das flächige Lichtleitelement kann aus mehreren einstückig miteinander verbundenen bogenförmigen und/oder ebenen Lichtleitsegmenten zusammengesetzt sein, wobei eine durchgehende linienförmige Lichtauskoppelfläche der Lichtleitsegmente gewährleistet ist. Vorteilhaft kann somit den stilistischen Ansprüchen hinsichtlich einer Leuchtenkonturierung in großem Umfang entsprochen werden.To a development of the invention, the first flat side and the second flat side of the planar light-guiding element flat and / or arcuate transverse to the main light emission direction. The planar light-guiding element can be made of several in one piece interconnected arcuate and / or planar Lichtleitsegmenten be composed, with a continuous line-shaped light output surface the Lichtleitsegmente is guaranteed. Advantageously thus the stylistic requirements regarding a Leuchtenkonturierung be met on a large scale.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Abstand benachbarter Lichtquellen in Abhängigkeit von der Tiefe des flächigen Lichtleitelementes bemessen, so dass sich in der Ebene des flächigen Lichtleitelementes ausbildende Lichtkegel des jeweils von den Lichtquellen eingekoppelten Lichtes zumindest an der Lichtauskoppelfläche überlagern, so dass eine homogene Ausleuchtung an der Lichtauskoppelfläche gegeben ist. Vorzugsweise überlagern bzw. überschneiden sich die Lichtkegel der benachbarten Lichtquellen schon in einem Bereich des Inneren des flächigen Lichtleitelementes der in Hauptlichtabstrahlrichtung hinter der Lichtauskoppelfläche liegt.To a development of the invention is a distance between adjacent light sources dimensioned depending on the depth of the planar light-guiding element, so that in the plane of the planar light-guiding element forming light cone of each of the light sources coupled Superimpose light at least on the light output surface, so that a homogeneous illumination at the light output surface given is. Preferably superimpose or overlap the light cones of the neighboring light sources are already in one Area of the interior of the planar light guide of the in Hauptlichtabstrahlrichtung behind the light output surface lies.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Lichtquellen als LED-Leuchtelemente ausgebildet, die auf einer gemeinsamen Leiterplatte angeordnet sind. Die LED-Leuchtelemente sind derart ausgebildet, dass sie seitlich zu einer Hauptachse derselben abstrahlen. Bei Einsatz solcher Seiten-LED-Leuchtelemente kann die Leiterplatte parallel zu zumindest einem Bereich des flächigen Lichtleitelementes verlaufen. Vorteilhaft kann hierdurch eine Platz sparende Anordnung der Beleuchtungsvorrichtung gewährleistet sein.To a development of the invention are the light sources as LED lighting elements formed, which are arranged on a common circuit board. The LED lighting elements are designed such that they are laterally to radiate to a major axis of the same. When using such side LED lighting elements For example, the circuit board may be parallel to at least a portion of the surface Lichtleitelementes run. This can advantageously a place ensures a saving arrangement of the lighting device be.
Vorteilhaft kann der Lichtleiter auch zur Aufnahme von Bauteilen weiterer Lichteinheiten genutzt werden.Advantageous The light guide can also accommodate components of other light units be used.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die LED-Leuchtelemente in Richtung einer Normalen der ebenen Lichteinkoppelfläche orientiert angeordnet. Eine optische Achse der LED-Leuchtelemente steht somit senkrecht zu der Lichteinkoppelfläche. Vorteilhaft kann das flächige Lichtleitelement zur Abstrahlung von Licht für eine Schlusslicht- bzw. Seitenmarkierungslicht- oder Positionslichtfunktion vorgesehen sein.To a development of the invention are the LED lighting elements in Direction of a normal of the plane light input surface oriented arranged. An optical axis of the LED lighting elements is thus perpendicular to the light input surface. Advantageous can the planar light guide for the radiation of Light for a tail light or side marker light or position light function may be provided.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist das flächige Lichtleitelement in einem den Lichtquellen zugewandten Lichteinkoppelbereich Lichteinkoppelsegmente auf, die eine parabelförmige oder freiflächenförmige Kontur aufweisen.To a development of the invention, the planar light guide in a Lichteinkoppelbereich facing the light sources Lichteinkoppelsegmente on, which is a parabolic or freeform Contour.
Vorteilhaft kann hierdurch eine Lichtführung bzw. Lichtlenkung erfolgen, so dass eine relativ starke Signallichtfunktion wie beispielsweise die Bremslicht- oder die Rückfahrlicht- oder die Nebelschlusslicht- oder die Blinklicht- oder Tagfahrlichtfunktion ermöglicht wird.Advantageous This can be done a light guide or light control, so that a relatively strong signal light function such as the stoplight or reversing light or rear fog light or the flashing light or daytime running light function allows becomes.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.Further Advantages of the invention will become apparent from the other dependent claims.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.embodiments The invention will be described in more detail below with reference to the drawings explained.
Es zeigen:It demonstrate:
Eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge ist vorzugsweise in einem Heckbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet und dient zur Erzeugung einer Signalfunktion wie Bremslicht-, Blinklicht-, Tagfahrlicht-, Schlusslicht-, Seitenmarkierungslicht- oder Positionslichtfunktion.A Lighting device for vehicles is preferably arranged in a rear area of the motor vehicle and serves for Generation of a signal function such as brake light, flashing light, daytime running light, Tail light, side marker light or position light function.
Nach
einer ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß den
Wie
aus den
Das
flächige Lichtleitelement
Wie
insbesondere aus
Nach
einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung
kann zwischen der Abdeckscheibe
Das
flächige Lichtleitelement
Nach
einer alternativen Ausführungsform kann sich das flächige
Lichtleitelement
Wie
aus den
Wie
aus
Das
flächige Lichtleitelement
Nach
einer alternativen Ausführungsform gemäß der
Nach
einer weiteren Ausführungsform einer Lichteinheit gemäß der
In
den Ausführungsbeispielen gemäß
Nach
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß der
Nach
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß der
Nach
einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung
kann die Lichtauskoppelfläche des flächigen Lichtleitelementes
Gleiche Bauteile bzw. Bauteilfunktionen der Ausführungsbeispiele sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Same Components or component functions of the embodiments are provided with the same reference numerals.
Nach
einer nicht dargstellten alternativen Ausführungsform der
Erfindung können die erste Flachseite
Nach
einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform
können die Flachseiten
Nach
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Lichteinkoppelfläche
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung bildet das mindestens eine flächige Lichtleitelement zusammen mit den zugeordneten Lichtquellen eine erste Leuchteinheit, beispielsweise können die flächigen Lichtleitelemente in einem solchen Abstand zueinander angeordnet sein, dass zwischen denselben eine zweite Leuchteinheit positionierbar ist mit einem sich zwischen den Lichtleitelementen erstreckenden Reflektor und einer in die Hauptabstrahlrichtung hinteren Lichtquelle zur Bildung einer weiteren Lichtfunktion.To a further embodiment of the invention forms the at least one planar light guide together with the associated light sources, a first light unit, for example can the flat light guide elements in one be such a distance from each other that between the same a second light unit is positionable with an intervening the light guide elements extending reflector and in the Main emission direction rear light source to form another Light function.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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