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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchtvorrichtung für ein Fahrzeug. Die Leuchtvorrichtung umfasst zumindest eine Lichtquelle und einen Reflektor. Der Reflektor weist eine Reflexionsfläche auf, die so zu der Lichtquelle ausgerichtet ist, dass die an der Reflexionsfläche reflektierte Lichtemission der Lichtquelle eine definierte Abstrahlcharakteristik der Leuchtvorrichtung erzeugt.
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Leuchtvorrichtungen tragen in zunehmendem Maße zum Außendesign des Fahrzeugs bei. Durch die Gestaltung der Leuchtvorrichtungen soll dem Fahrzeug insbesondere ein charakteristisches Erscheinungsbild verliehen werden, welches leicht wiedererkannt wird und durch welches sich das Fahrzeug von dem Design anderer Fahrzeuge unterscheidet. Ferner machen es die Bauraumverhältnisse für die Leuchtvorrichtungen des Fahrzeugs, insbesondere für die Heckleuchten und Scheinwerfer, erforderlich, dass der Aufbau der Leuchtvorrichtungen sehr kompakt ist.
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Aus der
DE 10 2007 041 713 A1 ist eine Leuchteinheit für Kraftfahrzeuge bekannt. Die Leuchteinheit weist eine als Glühlampe ausgebildete Lichtquelle sowie einen Reflektor auf. Auf der Reflektorfläche des Reflektors sind kugelförmige Linsen positioniert, die jeweils Lichtzentren bilden, so dass die Leuchteinheit ein LED-Erscheinungsbild mit einer Mehrzahl von virtuellen Leuchtdioden besitzt.
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Aus der
DE 197 27 982 A1 ist eine Fahrzeugleuchte mit einer Lichtquelle bekannt, deren ausgesandten Lichtstrahlen von einem Reflektor umgelenkt werden. Auf der Reflektoroberfläche sind Erhebungen ausgebildet. Durch diese Erhebungen soll eine bestimmte ästhetische Wirkung der Leuchte erzeugt werden.
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Schließlich ist aus der
DE 10 2009 012 210 A1 ein Reflektor für eine Leuchte bekannt, der eine Vielzahl vorstehender Facetten aufweist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leuchtvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche einerseits eine Lichtfunktion bereitstellen kann und andererseits dem Fahrzeug ein charakteristisches Erscheinungsbild verleiht.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Leuchtvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Die erfindungsgemäße Leuchtvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Reflexionsfläche in dem Reflektor bezüglich der Abstrahlrichtung der Leuchtvorrichtung zumindest ein nach hinten versetzter Bereich ausgebildet ist, von dem keine Lichtemission der Lichtquelle abgestrahlt wird.
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Die Lichtemission der Lichtquelle wird zumindest teilweise in Richtung der Reflexionsfläche des Reflektors abgestrahlt. Diese Lichtemission wird an der Reflexionsfläche reflektiert. Auf diese Weise wird die Lichtemission der Lichtquelle von der Reflexionsfläche abgestrahlt. Üblicherweise wird dabei die Wellenlänge des einfallenden Lichts nicht verändert. Die Reflexionsfläche ist dabei geometrisch so zu der Lichtquelle bzw. der Lichtemission der Lichtquelle ausgerichtet, dass eine für eine bestimmte Lichtfunktion definierte Abstrahlcharakteristik erzeugt wird. Beispielsweise kann eine Bremslichtfunktion, eine Schlusslichtfunktion, die Funktion eines Fahrtrichtungsanzeigers oder eine andere Lichtfunktion in einer Heckleuchte des Fahrzeugs oder auch eine Lichtfunktion der vorderen Scheinwerfer des Fahrzeugs bereitgestellt werden.
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Innerhalb dieser Reflexionsfläche ist in dem Reflektor jedoch ein nach hinten versetzter Bereich ausgebildet. Auf diesen Bereich kann beispielsweise keine Lichtemission der Lichtquelle treffen, so dass dieser Bereich auch keine Lichtemission der Lichtquelle abstrahlen kann. Beispielsweise kann der Bereich von der Reflexionsfläche abgeschattet sein. Alternativ könnten zwar Lichtstrahlen der Lichtquelle den Bereich zumindest teilweise treffen. Hier kann der Bereich jedoch so ausgebildet sein, dass das auftreffende Licht vollständig absorbiert wird, so dass auch in diesem Fall keine Lichtemission der Lichtquelle abgestrahlt wird.
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Unter der Formulierung, dass ”keine Lichtemission der Lichtquelle abgestrahlt wird”, wird somit im Sinne der Erfindung verstanden, dass Licht, welches ursprünglich von der Lichtquelle emittiert wurde, nicht von dem Bereich durch Reflexion oder auf andere Weise wieder emittiert wird, so dass keine Abstrahlung von der Leuchtvorrichtung nach außen erfolgt.
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Durch den nach hinten versetzten Bereich der Leuchtvorrichtung kann somit vorteilhafterweise der Leuchtvorrichtung durch einen dunklen Bereich in der Abstrahlcharakteristik ein charakteristisches Erscheinungsbild verliehen werden. Dabei kann ein kompakter Aufbau der Leuchtvorrichtung erhalten bleiben.
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Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Leuchtvorrichtung bildet der nach hinten versetzte Bereich einen Raum mit einer Seitenwand und einer Endwand. Die Endwand, die Reflexionsfläche des Reflektors und die Lichtquelle können beispielsweise so zueinander angeordnet sein, dass die Lichtemission der Lichtquelle nicht direkt auf die Endwand trifft. Auf diese Weise wird somit verhindert, dass von der Endwand Licht, welches ursprünglich von der Lichtquelle emittiert wurde, abgestrahlt wird. Alternativ oder zusätzlich kann die Oberfläche der Seitenwand für die Lichtemission der Lichtquelle lichtabsorbierend ausgebildet sein. Selbst wenn somit Licht der Lichtquelle auf die Seitenwand des nach hinten versetzten Bereichs trifft, kann dieses Licht nicht beispielweise durch Mehrfachreflexion nach außen abgestrahlt werden.
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Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Leuchtvorrichtung erzeugt der nach hinten versetzte Bereich eine dunkle Signatur in der Abstrahlcharakteristik der Leuchtvorrichtung. Diese dunkle Signatur ist insbesondere vollständig von Lichtstrahlen umgeben, welche von der Lichtquelle emittiert wurden und von der Reflexionsfläche des Reflektors zum Erzeugen der Abstrahlcharakteristik reflektiert wurden. Durch eine solche Signatur kann vorteilhafterweise dem Fahrzeug ein besonders charakteristisches Erscheinungsbild verliehen werden.
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Unter einer Signatur wird im Sinne der Erfindung ein charakteristisches Zeichen verstanden, welches sich insbesondere bei eingeschalteter Leuchtvorrichtung in der Abstrahlcharakteristik zeigt. Bei der Signatur kann es sich beispielsweise um eine geometrische Form, wie einer geschwungenen Linie, einem Winkel, einem Kreis, einem Rechteck, oder um eine Zahl, einen Buchstaben, eine Abkürzung oder eine Marke handeln.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Leuchtvorrichtung ist die Reflexionsfläche von einer Vielzahl von Facetten gebildet. Die Facetten zeichnen sich dadurch aus, dass sie das einfallende, von der Lichtquelle emittierte Licht in bestimmte Richtungen reflektieren, wobei benachbarte Facetten eine Reflexion in sehr unterschiedliche Richtungen erzeugen. Trotzdem erzeugt die Gesamtheit der Facetten eine definierte Abstrahlcharakteristik, die eine bestimmte Lichtfunktion der Leuchtvorrichtung bereitstellen kann. Vorteilhaft an einem solchen Facettenreflektor ist, dass eine definierte Abstrahlcharakteristik auch dann erzeugt werden kann, wenn die geometrische Ausbildung des eigentlichen Reflektors eine solche Abstrahlcharakteristik nicht erlauben würde, wenn eine glatte Reflexionsfläche bereitgestellt werden würde. Auf diese Weise kann der Reflektor an sehr verschiedenartige Bauraumverhältnisse angepasst werden. Die geometrische Ausgestaltung der Facetten stellt dabei sicher, dass weiterhin die definierte Abstrahlcharakteristik erzeugt wird.
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Der nach hinten versetzte Bereich, welcher insbesondere zu der dunklen Signatur der Abstrahlcharakteristik der Leuchtvorrichtung führt, ist insbesondere größer, bevorzugt sehr viel größer, als eine einzelne Facette. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die dunkle Signatur klar erkennbar bleibt.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Leuchtvorrichtung erstreckt sich der Reflektor schaufelförmig von der Lichtquelle weg. Die Lichtquelle ist in diesem Fall somit nicht in der Mitte des Reflektors angeordnet, sondern beispielsweise seitlich außerhalb des Reflektors. Die Lichtemission der Lichtquelle kann auf diese Weise quer zur Hauptabstrahlrichtung der Leuchtvorrichtung zu dem schaufelförmigen Reflektor gelangen und dort um im Wesentlichen 90° umgelenkt werden. Auch durch diese Maßnahme kann man die Leuchtvorrichtung an sehr knappe Bauraumverhältnisse anpassen. Gleichzeitig wird vermieden, dass der Betrachter von außen direkt die Lichtquelle sieht.
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Die Lichtquelle umfasst insbesondere zumindest eine Leuchtdiode. Ferner kann sie auch eine Leuchtdiodenmatrix umfassen. Vorteilhaft an der Verwendung von Leuchtdioden als Lichtquellen ist ihre sehr lange Lebensdauer und der geringe Bauraum, der beim Einbau im Fahrzeug benötigt wird.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Leuchtvorrichtung bildet der Reflektor mehrere bezüglich der Abstrahlrichtung der Leuchtvorrichtung zueinander versetzte Abschnitte, die ein Muster bilden. Dieses Muster wird entsprechend auch in der Abstrahlcharakteristik der Leuchtvorrichtung erzeugt. Vorteilhafterweise kann auch hierdurch dem Fahrzeug ein besonders charakteristisches Erscheinungsbild verliehen werden.
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Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug zu den Zeichnungen erläutert.
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1 zeigt einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Leuchtvorrichtung,
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2 zeigt ein Beispiel einer Abstrahlcharakteristik des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Leuchtvorrichtung mit einer Signatur,
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3 zeigt einen streifenförmiges Muster einer Abstrahlcharakteristik eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Leuchtvorrichtung und
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4 zeigt einen Querschnitt durch den Reflektor, welcher das streifenförmige Muster, welches in 3 gezeigt ist, erzeugt,
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Die Leuchtvorrichtung 1 umfasst als Lichtquelle mehrere Leuchtdioden 2, die auf einer Platine 3 angeordnet sind. Des Weiteren ist in der Lichtemissionsrichtung der Leuchtdioden 2 ein schaufelförmiger Reflektor 4 angeordnet. Die Platine 3 mit den Leuchtdioden 2 sowie der Reflektor 4 sind in einem Gehäuse 5 untergebracht, welches in Lichtabstrahlrichtung L der Leuchtvorrichtung 1 durch eine Lichtscheibe 6 in Klarglasoptik abgeschlossen ist.
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Der Reflektor 4 besitzt eine Reflexionsfläche 7, die eine Vielzahl von Facetten 8 aufweist. Die Facetten 8 sind lichtreflektierend. Sie können beispielsweise gewölbt, insbesondere sphärisch, asphärisch oder zylindrisch gewölbt ausgestaltet sein. Des Weiteren können die Facetten plan ausgebildet sein, wobei die Oberflächen benachbarter Facetten in unterschiedlichen Winkeln zueinander ausgebildet sind. Die Reflexionsfläche 7 ist somit nicht glatt ausgebildet, sondern es ergeben sich eine Vielzahl von Kanten bei benachbarten Facetten 8. Die optischen Eigenschaften der Facetten 8 sind jedoch so gewählt, dass die Lichtemission, welche von den Leuchtdioden 2 emittiert wird und welche auf die Facetten 8 trifft, so von den Facetten 8 reflektiert wird, dass in Lichtstrahlrichtung L der Leuchtvorrichtung 1 eine definierte Abstrahlcharakteristik für eine gewünschte Lichtfunktion der Leuchtvorrichtung erzeugt wird. Die Abstrahlcharakteristik weist dabei eine sogenannte Hell-Dunkel-Grenze auf. Ferner wird eine bestimmte Intensitätsverteilung innerhalb der Hell-Dunkel-Grenze erzeugt, welche für die jeweilige Lichtfunktion gewünscht ist.
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Innerhalb der Reflexionsfläche 7 ist in dem Reflektor 4 bezüglich der Abstrahlrichtung L der Leuchtvorrichtung 1 ein nach hinten versetzter Bereich 9 ausgebildet. Dieser Bereich 9 zeichnet sich dadurch aus, dass von dort keine Lichtstrahlen ausgestrahlt werden, die ursprünglich von den Leuchtdioden 2 emittiert wurden.
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Der Bereich 9 wird von einer topfförmigen Vertiefung in dem Reflektor 4 gebildet, welcher eine oder mehrere Seitenwände 11 und eine Endfläche 12 umfasst. Durch die Seitenflächen 11 und die Endfläche 12 wird ein Raum 10 gebildet. Dieser Raum 10 ist zum Teil für den direkten Lichteinfall von den Lichtdioden 2 abgeschattet. Ein geringer Teil der Lichtemission der Leuchtdioden 2, welcher in den Raum 10 eindringt, trifft allenfalls auf eine Seitenfläche 11 des Raums 10. Diese Seitenfläche 11 ist beispielsweise durch eine Oberflächenbeschichtung so ausgebildet, dass sie das von den Lichtquellen 2 auftreffende Licht vollständig absorbiert. Auf die Endfläche 12 treffen somit überhaupt keine Lichtstrahlen direkt, welche von den Leuchtdioden 2 ausgestrahlt wurden. Allenfalls von außen durch die Lichtscheibe 6 eintretendes Licht kann direkt auf die Endfläche 12 treffen.
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Durch den nach hinten versetzten Bereich 9 entsteht somit in der Abstrahlcharakteristik der Leuchtvorrichtung 1 ein dunkler Bereich. Wie es in 2 gezeigt ist, bildet dieser dunkle Bereich eine Signatur 13, welche dem Fahrzeug, in dem die Leuchtvorrichtung 1 eingebaut ist, ein besonders charakteristisches Erscheinungsbild verleiht. In dem in 2 gezeigten Beispiel besteht die Signatur aus zwei in der Abstrahlcharakteristik der Leuchtvorrichtung 1 dunkel erscheinenden Winkeln.
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Die Signatur 13 wird einzig durch die Ausgestaltung des Reflektors 4 erzeugt. Es sind insbesondere keine weiteren Einzelteile erforderlich. Auf diese Weise kann eine kostengünstige Leuchtvorrichtung 1, insbesondere mit Leuchtdiodentechnik geschaffen werden, die nur eine geringe Anzahl an Einzelteilen benötigt, die jedoch dennoch ein anspruchsvolles Design mit einer Signatur realisiert.
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Über die Facetten 8 des Reflektors 4 kann dem Reflektor 4 auch ein unterschiedliches Tag- und Nachtdesign verliehen werden. Im eingeschalteten Zustand bei Nacht erscheint die Leuchtvorrichtung 1 dann anders als im ausgeschalteten Zustand bei Tag.
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Mit Bezug zu den 3 und 4 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Leuchtvorrichtung beschrieben. In diesem Fall umfasst der Reflektor 4 mehrere bezüglich der Abstrahlrichtung L der Leuchtvorrichtung 1 zueinander versetzte Abschnitte 16, 17, die ein Muster, im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Streifenmuster 14, 15, bilden. Bei den versetzten Abschnitten 16, 17 sind Reflexionsflächen 7 gebildet, die nach vorne bzw. nach hinten bezüglich der Abstrahlrichtung L versetzt sind. Anders als bei dem nach hinten versetzten Bereich 9, welcher die dunkle Signatur bildet, werden die Reflexionsflächen 7 der Abschnitte 16, 17 jedoch vollständig von der Lichtemission der Lichtquellen 2 angestrahlt.
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4 ist eine stark vergrößerte Darstellung relativ zu der Darstellung der 1 gezeigt. Das Muster 14, 15 in der Abstrahlcharakteristik kann unabhängig von der Signatur 13 oder zusätzlich zu der Signatur 13 gebildet werden. Der Reflektor 4 des weiteren Ausführungsbeispiels kann somit auch einen nach hinten versetzten Bereich 9 aufweisen. Dies ist aber nicht zwingend erforderlich.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Leuchtvorrichtung
- 2
- Leuchtdioden
- 3
- Platine
- 4
- Reflektor
- 5
- Gehäuse
- 6
- Lichtscheibe
- 7
- Reflexionsfläche
- 8
- Facetten
- 9
- Bereich
- 10
- Raum
- 11
- Seitenwände
- 12
- Endwand
- 13
- Signatur
- 14
- Bereich in einer Abstrahlcharakteristik
- 15
- Bereich in einer Abstrahlcharakteristik
- 16
- Abschnitt des Reflektors
- 17
- Abschnitt des Reflektors
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007041713 A1 [0003]
- DE 19727982 A1 [0004]
- DE 102009012210 A1 [0005]
