DE102012103512A1 - Spiegelvorrichtung - Google Patents

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DE102012103512A1
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Michael Brandl
Peter Wolff
Peter Hollnberger
Andreas Stich
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Ams Osram International GmbH
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Osram Opto Semiconductors GmbH
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Abstract

Es wird eine Spiegelvorrichtung (1) bereitgestellt. Die erfindungsgemäße Spiegelvorrichtung (1) umfasst ein Reflexionselement (2) mit einer reflektierenden Fläche (3), mindestens eine Lichtquelle (4) sowie ein auf mindestens einem ersten Flächenabschnitt (6) der reflektierenden Fläche (3) angeordnetes, flächig ausgebildetes Leuchtelement (5), welches dazu ausgebildet ist, in einem eingeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle (4) von dieser erzeugtes und in das Leuchtelement (5) eingekoppeltes Licht zu streuen und in einem ausgeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle (4) transparent zu wirken.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Spiegelvorrichtung mit integrierter Beleuchtung, die in verschiedenen Anwendungsgebieten, unter anderem in der Automobiltechnik, verwendet werden kann.
  • Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche Lösungen bekannt, Spiegel mit passenden Beleuchtungseinheiten bereitzustellen, welche es ermöglichen, einen sich im Spiegel betrachtenden Benutzer anzustrahlen. Hierbei handelt es sich typischerweise um externe, nicht in dem Spiegel integrierte Beleuchtungselemente, welche ihrerseits keine reflektierenden Wirkungen aufweisen.
  • Außerdem sind aus dem Stand der Technik flächig ausgeformte, transparente Produkte bekannt, welche in kantenbeleuchteten Anwendungen eingesetzt werden. Bei diesen wird von Leuchtdioden erzeugtes Licht über eine Kante in das hochtransparente Material eingespeist und gleichmäßig über eine Haupterstreckungsfläche ausgekoppelt. Die Oberfläche des Materials leuchtet hierdurch in der jeweiligen Farbe der verwendeten Leuchtdiode. Ohne Lichteinspeisung ist das Material durchsichtig und lässt Lichtstrahlen ungehindert passieren.
  • Die Firma Evonik stellt mit PLEXIGLAS® EndLighten T derartige flächig ausgeformte Lichtleiter bereit. Diese enthalten PMMA (Polymethylmethacrylat) als transparentes Matrixmaterial, in welches farblose, Licht streuende Partikel eingebettet sind, welche an der Kante des Lichtleiters eintretende Lichtstrahlen ablenken. Hierdurch wird die Totalreflexion im Lichtleiter überwunden, und Licht wird über die Oberfläche des Lichtleiters abgestrahlt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfach herstellbare und universell, unter anderem im Automobilbereich, einsetzbare Spiegelvorrichtung anzugeben, welche ein für einen Benutzer ansprechendes Design bei gleichzeitig guter Beleuchtungs- oder Signalwirkung ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Spiegelvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Ausgestaltungen und zweckmäßige Verwendungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Die Spiegelvorrichtung kann beispielsweise als Schminkspiegel (beispielsweise in einem Kraftfahrzeug), Taschenspiegel, Badspiegel oder als integrierte Blinkeinrichtung oder Warnleuchte in einer Spiegelfläche in einem Innen- oder Außenrückspiegel eines Kraftfahrzeugs verwendet werden.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Spiegelvorrichtung ein Reflexionselement mit einer reflektierenden Fläche, mindestens eine Lichtquelle sowie ein auf mindestens einem ersten Flächenabschnitt der reflektierenden Fläche angeordnetes, flächig oder plattenförmig ausgebildetes Leuchtelement, welches dazu ausgebildet ist, in einem eingeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle von dieser erzeugtes und in das Leuchtelement eingekoppeltes Licht zu streuen und in einem ausgeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle transparent zu wirken.
  • Die reflektierende Fläche und das Leuchtelement müssen nicht eben, sondern können auch gekrümmt oder gewinkelt ausgebildet sein.
  • Die transparente Wirkung des flächig oder plattenförmig ausgebildeten Leuchtelements wird durch die besonderen Eigenschaften der darin eingelagerten Partikel und insbesondere abhängig von deren Größe und Konzentration ermöglicht. Die transparente Wirkung wird hierbei bevorzugt dadurch erreicht, dass es sehr dünn ausgebildet ist, so dass nur ein geringfügiger Anteil von Licht, welches das Leuchtelement in einer Richtung senkrecht zu der reflektierenden Fläche durchläuft, gestreut wird. Auf diese Weise wirkt das Leuchtelement für einen Betrachter in einem ausgeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle ganz oder nahezu transparent.
  • Auf diese Weise wird eine Spiegelvorrichtung zur Verfügung gestellt, welche in einem ausgeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle großflächig als Spiegel wirkt, da auch das den ersten Flächenabschnitt bedeckende Leuchtelement von der reflektierenden Fläche ausgehende Reflexionsstrahlen (fast) ungehindert passieren lässt und somit die Spiegelwirkung nicht oder nur geringfügig vermindert wird. Der erste Flächenabschnitt der reflektierenden Fläche trägt somit zu der Spiegelwirkung der Spiegelvorrichtung bei, indem es Teil der Gesamtspiegelfläche der Spiegelvorrichtung wird. In einem eingeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle dagegen wirkt das Leuchtelement als Beleuchtungseinheit, welche je nach Verwendungszweck geeignet ist, einen Betrachter anzustrahlen oder diesem Warn- oder Statushinweise anzuzeigen.
  • Das Licht kann von der Lichtquelle entweder unmittelbar oder auch mittelbar (d.h. über weitere Bauelemente wie beispielsweise transparente Schichten) in das Leuchtelement eingekoppelt sein.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Leuchtelement dazu ausgebildet ist, das in dem eingeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle gestreute Licht über eine von der reflektierenden Fläche abgewandte Haupterstreckungsfläche abzustrahlen. Mit Haupterstreckungsfläche ist hierbei eine Oberfläche des Leuchtelements gemeint, bei einem plattenförmig ausgeformten Leuchtelement beispielsweise die Seitenfläche mit dem größten Flächeninhalt. Die Haupterstreckungsfläche erstreckt sich bevorzugt in einer Ebene parallel zu der reflektierenden Fläche des Reflexionselements. Etwaig über eine der reflektierenden Fläche zugewandte Haupterstreckungsfläche abgestrahltes Licht kann durch die darunter angeordnete reflektierende Fläche in das Leuchtelement zurückreflektiert und sodann über die gegenüberliegende Haupterstreckungsfläche abgestrahlt werden.
  • Bevorzugt ist ein Abstand zwischen der der reflektierenden Fläche zugewandten Haupterstreckungsfläche und der gegenüberliegenden Haupterstreckungsfläche so gering, dass nur ein geringfügiger Anteil von Licht, welches das Leuchtelement in einer Richtung senkrecht zu den Haupterstreckungsflächen durchläuft, gestreut wird. Auf diese Weise wirkt das Leuchtelement für einen Betrachter in einem ausgeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle transparent. Die transparente Wirkung des Leuchtelements wird zusätzlich durch die besonderen Eigenschaften der darin eingelagerten Partikel und insbesondere abhängig von deren Größe und Konzentration ermöglicht.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Leuchtelement unmittelbar auf dem ersten Flächenabschnitt der reflektierenden Fläche angeordnet ist. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine unmittelbare Anordnung beschränkt, vielmehr können eine oder mehrere transparente oder zumindest teilweise reflektierende, bevorzugt jedoch nicht opake oder diffus streuende Schichten zwischen dem Leuchtelement und dem ersten Flächenabschnitt der reflektierenden Fläche angeordnet sein.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Lichtquelle ein lichtemittierendes Halbleiterbauelement ist. Bevorzugt handelt es sich hierbei um eine Leuchtdiode. Typischerweise wird in der erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung eine Vielzahl von bevorzugt in einem Array angeordneten Leuchtdioden verwendet, welche farbiges und/oder weißes Licht in das Leuchtelement einkoppeln.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Flächenabschnitt in einem Randbereich der reflektierenden Fläche angeordnet ist. Hierdurch bleibt ein zentraler Bereich der reflektierenden Fläche im eingeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle in seiner Spiegelwirkung unberührt. Ein Betrachter zieht es im Allgemeinen vor, dass eine ihn anstrahlende Beleuchtungseinheit nicht in einem zentralen Bereich der von ihm benutzten Spiegelvorrichtung angeordnet ist, sondern dass er in diesem Bereich sein Spiegelbild betrachten kann.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Lichtquelle an einer ersten Seitenkante des Leuchtelements angeordnet ist, welche zwei Haupterstreckungsflächen des Leuchtelements miteinander verbindet. Mit Haupterstreckungsfläche ist wiederum eine Oberfläche des Leuchtelements gemeint, bei einem plattenförmig ausgeformten Leuchtelement beispielsweise die Seitenfläche mit dem größten Flächeninhalt. Die Haupterstreckungsfläche erstreckt sich bevorzugt in einer Ebene parallel zu der reflektierenden Fläche des Reflexionselements.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass eine der ersten Seitenkante gegenüberliegende zweite Seitenkante des Leuchtelements reflektierend ausgebildet ist. Hierdurch kann verhindert werden, dass von der an der ersten Seitenkante angeordneten Lichtquelle in das Leuchtelement eingekoppeltes und nicht gestreutes Licht das Leuchtelement verlässt. Es kann vielmehr in das Leuchtelement zurückreflektiert und dort gestreut werden.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die reflektierende Fläche mindestens einen zweiten Flächenabschnitt aufweist und die Spiegelvorrichtung derart ausgebildet ist, dass Licht, welches von einem außerhalb der Spiegelvorrichtung gelegenen Betrachtungsbereich entlang einer senkrecht zu der reflektierenden Fläche verlaufenden Betrachtungsachse auf den zweiten Flächenabschnitt trifft, in den Betrachtungsbereich zurückreflektiert wird. Dies kann dadurch bewirkt werden, dass keine zusätzliche Schicht auf dem zweiten Flächenabschnitt der reflektierenden Fläche angeordnet ist.
  • Andererseits können eine oder mehrere transparente oder zumindest teilweise reflektierende, bevorzugt jedoch nicht opake oder diffus streuende Schichten auf dem zweiten Flächenabschnitt angeordnet sein. Der zweite Flächenabschnitt ist bevorzugt zumindest teilweise in einem zentralen Bereich und somit nicht ausschließlich in einem Randbereich der reflektierenden Fläche angeordnet.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Spiegelvorrichtung ferner ein flächig oder plattenförmig ausgeformtes, transparentes Durchsichtigkeitselement, welches auf dem zweiten Flächenabschnitt der reflektierenden Fläche angeordnet ist.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Durchsichtigkeitselement unmittelbar auf dem zweiten Flächenabschnitt der reflektierenden Fläche des Reflexionselements angeordnet ist.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Durchsichtigkeitselement neben dem Leuchtelement angeordnet ist und an dieses angrenzt.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass eine von der reflektierenden Fläche abgewandte Haupterstreckungsfläche des Leuchtelements und eine von der reflektierenden Fläche abgewandte Haupterstreckungsfläche des Durchsichtigkeitselements in derselben Ebene liegen.
  • In den beiden zuletzt genannten Ausführungsformen kann vorteilhaft erreicht werden, dass die Spiegelvorrichtung in einem ausgeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle als homogen ausgebildeter Spiegel wirkt und einem Betrachter die Bereiche oberhalb des ersten und des zweiten Flächenabschnitts übergangslos miteinander verbunden erscheinen.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die mindestens eine Lichtquelle an einer Seitenkante des Durchsichtigkeitselements angeordnet ist, welche zwei Haupterstreckungsflächen des Durchsichtigkeitselements miteinander verbindet.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Übergangsbereich zwischen dem Leuchtelement und dem Durchsichtigkeitselement reflektierend ausgebildet ist. Hierdurch kann verhindert werden, dass in das Leuchtelement eingekoppeltes und nicht gestreutes Licht das Leuchtelement verlässt. Es kann vielmehr in das Leuchtelement zurückreflektiert und dort gestreut werden.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Grenzfläche zwischen dem Leuchtelement und dem Durchsichtigkeitselement derart ausgebildet ist, dass auf die Grenzfläche fallendes Licht oder zumindest senkrecht auf die Grenzfläche fallendes Licht diese ohne Reflexionsverluste oder zumindest ohne große Reflexionsverluste passiert. Diese Ausführungsform wird mit Vorteil in einer Anordnung verwendet, in welcher in das Leuchtelement eingekoppeltes und nicht gestreutes Licht das Leuchtelement durch die Grenzfläche hindurch verlässt und auf dem weiteren Weg aus dem Durchsichtigkeitselement heraus auf ein zusätzliches Leuchtelement trifft, in welchem es sodann gestreut werden kann. Eine derartig ausgebildete Grenzfläche kann beispielsweise dadurch bereitgestellt werden, dass die aneinander grenzenden Kantenoberflächen des Leuchtelements und des Durchsichtigkeitselements poliert werden, oder dadurch, dass das Leuchtelement und das Durchsichtigkeitselement gemeinsam durch einen 2-Komponenten-Spritzguss hergestellt werden. Außerdem ist bevorzugt, dass die Materialien des Leuchtelements und des Durchsichtigkeitselements denselben Brechungsindex aufweisen.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Spiegelvorrichtung ferner einen Sensor zur Erfassung einer Umgebungshelligkeit und eine Steuereinheit. Die Steuereinheit ist dazu ausgebildet, auf Grundlage von durch den Sensor gelieferten Daten eine Helligkeit des von der Lichtquelle ausgestrahlten Lichtes oder den Betriebszustand der Lichtquelle einzustellen. Beispielsweise kann die Steuereinheit dazu ausgebildet sein, den Betriebszustand der Lichtquelle von einem ausgeschalteten (eingeschalteten) in einen eingeschalteten (ausgeschalteten) zu ändern, wenn die Umgebungshelligkeit einen vorbestimmten Schwellenwert unterschreitet (überschreitet).
  • Andererseits kann die Steuereinheit beispielsweise dazu ausgebildet sein, die Helligkeit des von der Lichtquelle in einem eingeschalteten Betriebszustand ausgestrahlten Lichtes so anzupassen, dass ein Betrachter von dem ausgekoppelten Licht des Leuchtelements nicht geblendet wird, wenn die erfindungsgemäße Spiegelvorrichtung beispielsweise als Blinkeinrichtung oder Warnleuchteinrichtung in einem Kraftfahrzeug, beispielsweise integriert in einem Innen- oder Außenrückspiegel, verwendet wird. Ähnlich ist es bei der Verwendung der Spiegelvorrichtung als Badspiegel, bei welchem ein Blendschwellenwert abhängig von der Umgebungshelligkeit ist.
  • Gemäß mindestens einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Spiegelvorrichtung ferner ein opakes Rahmenelement, welches derart ausgebildet und in der Spiegelvorrichtung angeordnet ist, dass für einen Beobachter, welcher die Spiegelvorrichtung entlang der Betrachtungsachse betrachtet, das mindestens eine Leuchtmittel verdeckt ist. Das Rahmenelement kann beispielsweise ein Metall, insbesondere Aluminium, oder Kunststoff enthalten.
  • Weitere Vorteile, vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen.
  • Es zeigen:
  • 1 und 2 schematische Darstellungen einer erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel in Seitenansicht,
  • 3 und 4 schematische Schnittansichten der erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
  • 5 und 6 schematische Darstellungen der erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung gemäß dem in den 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel in Draufsicht,
  • 7 eine Explosionszeichnung der erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung gemäß dem in den 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel,
  • 8 bis 11 schematische Darstellungen der erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung gemäß weiteren Ausführungsbeispielen in Draufsicht,
    und
  • 12 bis 15 schematische Darstellungen von Anwendungen der erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung.
  • In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen; vielmehr können einzelne Elemente, wie zum Beispiel Schichten, Bauteile, Bauelemente und Bereiche, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis überproportional groß dargestellt sein; dies kann sich auf einzelne Abmessungen oder auf alle Abmessungen der Elemente beziehen.
  • 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer insgesamt mit 1 bezeichneten erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung anhand einer schematischen Seitenansicht. Die Spiegelvorrichtung 1 ist großflächig ausgebildet und nimmt eine Fläche von größer oder gleich einem Quadratdezimeter ein. Sie ist derart in Bezug auf einen externen Betrachtungsbereich 11 dargestellt, dass ein im Betrachtungsbereich 11 positionierter Betrachter sie entlang einer Betrachtungsachse 12 betrachtet und ihre Fläche senkrecht zur Betrachtungsachse 12 steht.
  • In der Spiegelvorrichtung 1 ist ein flächig ausgeformtes Reflexionselement 2 mit einer reflektierenden Oberfläche 3 vorgesehen, die in ihrem Randbereich einen ersten Flächenabschnitt 6 sowie in einem Zentralbereich einen zweiten Flächenabschnitt 10 aufweist.
  • Auf dem ersten Flächenabschnitt 6 der reflektierenden Fläche 3 sind eine Lichtleiterschicht 5 sowie eine Vielzahl von auf einer Leiterplatte 25 aufgebrachten lichtemittierenden Halbleiterbauelementen in der Form von weißes oder farbiges Licht erzeugenden Leuchtdioden 4 angeordnet. In der in 1 gezeigten Anordnung sind die lichtemittierenden Halbleiterbauelemente 4 und die Lichtleiterschicht 5 derart benachbart zueinander angeordnet, dass von den lichtemittierenden Halbleiterbauelementen 4 emittiertes Licht in die Lichtleiterschicht 5 eingekoppelt wird. Die Lichtleiterschicht 5 weist ein von Glas verschiedenes optisch transparentes Material und darin eingebettete Streupartikel 22 auf, und die lichtemittierenden Halbleiterbauelemente 4 sind an einer Seitenkante 9 der Lichtleiterschicht 5 angeordnet. Eine Seitenkante ist eine seitliche Berandung der flächigen Ausdehnung der Lichtleiterschicht 5 und verbindet zwei Haupterstreckungsflächen 7, 8 der flächig ausgeformten Lichtleiterschicht 5. Eine der ersten Seitenkante 9 gegenüberliegende zweite Seitenkante 16 ist bevorzugt reflektierend ausgebildet.
  • Die Lichtleiterschicht 5 kann beispielsweise aus einer transparenten Matrix, welche insbesondere PMMA (Polymethylmethacrylat), PC (Polycarbonat) oder Glas enthält oder aus diesen Materialien besteht, mit einem streuenden Füllstoff, welcher für mindestens eine Wellenlänge im Bereich 400–800 nm einen höheren Brechungsindex aufweist als das Matrixmaterial, bestehen. Durch den Brechungsindexunterschied wird eine streuende Wirkung hervorgerufen. Der Füllstoff besteht beispielsweise aus Streupartikeln 22 aus SiO2 oder TiO2 mit einer Größe von 400 nm bis 40 µm, bevorzugt 1 µm bis 10 µm, oder auch aus PMMA mit einem höheren Brechungsindex oder aus intrinsisch diffusen Partikeln in einer sehr dünnen Schicht.
  • Die Lichtleiterschicht 5 wirkt als Leuchtelement, welches in einem eingeschalteten Betriebszustand (1) der lichtemittierenden Halbleiterbauelemente 4 von diesen erzeugtes und in die Lichtleiterschicht 5 eingekoppeltes Licht streut und in einem ausgeschalteten Betriebszustand (2) transparent ist.
  • Auf dem zweiten Flächenabschnitt 10 der reflektierenden Fläche 3 sind keine zusätzlichen Schichten angeordnet, so dass ein in einem externen Betrachtungsbereich 11 positionierter Betrachter entlang einer senkrecht zu dem zweiten Flächenabschnitt 10 verlaufenden Betrachtungsachse 12 sein Spiegelbild betrachten kann.
  • 1 zeigt die erfindungsgemäße Spiegelvorrichtung 1 in einem eingeschalteten Betriebszustand der lichtemittierenden Halbleiterbauelemente 4. Das durch die Lichtleiterschicht 5 gestreute und über die von der reflektierenden Fläche 3 abgewandte Haupterstreckungsfläche 7 abgestrahlte Licht 20 trifft auf den in dem Betrachtungsbereich 11 positionierten Betrachter, wodurch dieser beleuchtet wird. Sein entlang der Betrachtungsachse 12 betrachtetes Spiegelbild erscheint hierdurch heller und klarer.
  • 2 zeigt die erfindungsgemäße Spiegelvorrichtung 1 in einem ausgeschalteten Betriebszustand der lichtemittierenden Halbleiterbauelemente 4. Da kein Licht in die Lichtleiterschicht 5 eingekoppelt wird, wirkt diese transparent, so dass der in dem Betrachtungsbereich 11 positionierte Betrachter nun auch entlang einer zusätzlichen Betrachtungsachse 21 sein Spiegelbild betrachten kann, da an dem ersten Flächenabschnitt 6 der reflektierenden Fläche 3 reflektierte Lichtstrahlen die Lichtleiterschicht 5 ungehindert oder unter nur geringen Verlusten passieren können. Somit trägt auch der erste Flächenabschnitt 6 zur Spiegelfunktion der Spiegelvorrichtung 1 bei.
  • 3 und 4 zeigen schematische Schnittansichten der erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels, und 5 und 6 zeigen entsprechende schematische Darstellungen desselben Ausführungsbeispiels in Draufsicht. 7 zeigt eine entsprechende Explosionszeichnung.
  • Hierbei zeigen die 3 und 5 den eingeschalteten Betriebszustand und die 4 und 6 den ausgeschalteten Betriebszustand. Zusätzlich zu dem in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Spiegelvorrichtung 1 ein opakes Rahmenelement 23, welches die Spiegelvorrichtung 1 an deren seitlichen Rändern umrahmt und derart oberhalb der lichtemittierenden Halbleiterbauelemente 4 angeordnet ist, dass dem in dem Betrachtungsbereich 11 positionierten Betrachter eine Sicht auf diese verdeckt ist.
  • Außerdem ist neben der Lichtleiterschicht 5 und unmittelbar auf dem zweiten Flächenabschnitt 10 der reflektierenden Fläche 3 eine als Durchsichtigkeitselement wirkende zusätzliche transparente Schicht 13 angeordnet, welche eine gleiche Höhe wie die Lichtleiterschicht 5 aufweist und derart angeordnet ist, dass die beiden Schichten 5, 13 übergangslos miteinander verbunden erscheinen. Hierdurch erweckt die Spiegelvorrichtung 1 oberhalb des ersten und des zweiten Flächenabschnitts 6, 10 den Eindruck einer homogenen Einheit.
  • Bevorzugt ist hierbei, dass das in der Lichtleiterschicht 5 verwendete Matrixmaterial und die transparente Schicht 13 denselben Brechungsindex aufweisen. Beispielsweise kann die transparente Schicht 13 PMMA (Polymethylmethacrylat) oder PC (Polycarbonat) enthalten oder aus diesen Materialien bestehen.
  • Ein Übergangsbereich 24 zwischen der Lichtleiterschicht 5 und der transparenten Schicht 13 ist bevorzugt reflektierend ausgebildet. Beispielsweise kann in dem Übergangsbereich 24 eine dünne Spiegelschicht angeordnet sein, oder die Brechungsindizes der in den beiden Schichten verwendeten Materialien können geeignet gewählt sein, um zumindest einen Teil des die Lichtleiterschicht 5 durchwandernden Lichts im Übergangsbereich 24 in diese zurückzureflektieren.
  • Andererseits kann eine Grenzfläche zwischen der Lichtleiterschicht 5 und der transparenten Schicht 13 derart ausgebildet sein, dass die transparente Schicht 13 durchwanderndes Licht die Grenzfläche ohne große Reflexionsverluste passieren kann. Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, Licht in die transparente Schicht 13 einzukoppeln, beispielsweise durch die Anordnung von lichtemittierenden Halbleiterbauelementen 4 an einer Seitenkante der transparenten Schicht 13. Dieses wird durch die transparente Schicht 13 hindurch in die Lichtleiterschicht 5 hineingeleitet und dort gestreut.
  • Die 8 bis 11 zeigen schematische Darstellungen der erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung gemäß weiteren Ausführungsbeispielen in Draufsicht, welche sich hinsichtlich der räumlichen Anordnung des ersten und des zweiten Flächenabschnitts 6, 10 zueinander unterscheiden und hierdurch eine vierseitige Beleuchtung (8), eine zweiseitige Beleuchtung (9 und 10) oder eine einseitige Beleuchtung (11) eines Betrachters bereitstellen.
  • Die 12 bis 15 zeigen schematische Darstellungen von Anwendungen der erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung in einem Außenrückspiegel eines Kraftfahrzeugs. Die 12 und 13 zeigen hierbei eine Anwendung als Blinkeinrichtung, in welcher die Lichtleiterschicht 5 abwechselnd transparent wirkt (12) oder Licht abgestrahlt (13). In 12 wirkt die gesamte reflektierende Fläche 3 der Spiegelvorrichtung 1 als Spiegel, in 13 dagegen nur der dem zweiten Flächenabschnitt 10 entsprechende Bereich.
  • Die 14 und 15 zeigen eine Anwendung als Warneinrichtung, in welcher die Lichtleiterschicht 5 in Form von Warnsymbolen ausgebildet ist. Wiederum wirkt die Lichtleiterschicht 5 abwechselnd transparent (14) oder strahlt Licht ab (15), insbesondere rot farbiges Warnlicht. Da die lichtemittierenden Halbleiterbauelemente 4 bevorzugt in einem Randbereich der Spiegelvorrichtung 1 verdeckt durch den Rahmen 23 angeordnet sind, ist vorgesehen, dass die Grenzflächen zwischen der Lichtleiterschicht 5 und der transparenten Schicht 13 derart ausgebildet sind, dass sie Licht in die Lichtleiterschicht 5 hinein passieren lassen.

Claims (15)

  1. Spiegelvorrichtung (1), umfassend: – ein Reflexionselement (2) mit einer reflektierenden Fläche (3), – mindestens eine Lichtquelle (4), und – mindestens ein auf mindestens einem ersten Flächenabschnitt (6) der reflektierenden Fläche (3) angeordnetes, flächig ausgebildetes Leuchtelement (5), welches dazu ausgebildet ist, in einem eingeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle (4) von dieser erzeugtes und in das Leuchtelement (5) eingekoppeltes Licht zu streuen und in einem ausgeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle (4) transparent zu wirken.
  2. Spiegelvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei das Leuchtelement (5) dazu ausgebildet ist, das in dem eingeschalteten Betriebszustand der Lichtquelle (4) gestreute Licht über eine von der reflektierenden Fläche (3) abgewandte Haupterstreckungsfläche (7) abzustrahlen.
  3. Spiegelvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Leuchtelement (5) unmittelbar auf dem ersten Flächenabschnitt (6) der reflektierenden Fläche (3) angeordnet ist.
  4. Spiegelvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Lichtquelle (4) ein lichtemittierendes Halbleiterbauelement (1) ist.
  5. Spiegelvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der erste Flächenabschnitt (6) in einem Randbereich der reflektierenden Fläche (3) angeordnet ist.
  6. Spiegelvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Lichtquelle (4) an einer ersten Seitenkante (9) des Leuchtelements (4) angeordnet ist, welche zwei Haupterstreckungsflächen (7, 8) des Leuchtelements (4) miteinander verbindet.
  7. Spiegelvorrichtung (1) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei eine der ersten Seitenkante (9) gegenüberliegende zweite Seitenkante (16) des Leuchtelements (4) reflektierend ausgebildet ist.
  8. Spiegelvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die reflektierende Fläche (3) mindestens einen zweiten Flächenabschnitt (10) aufweist und die Spiegelvorrichtung (1) derart ausgebildet ist, dass Licht, welches von einem außerhalb der Spiegelvorrichtung (1) gelegenen Betrachtungsbereich (11) entlang einer senkrecht zu der reflektierenden Fläche (3) verlaufenden Betrachtungsachse (12) auf den zweiten Flächenabschnitt (10) trifft, in den Betrachtungsbereich (11) zurückreflektiert wird.
  9. Spiegelvorrichtung (1) nach dem vorangehenden Anspruch, ferner umfassend ein flächig ausgeformtes, transparentes Durchsichtigkeitselement (13), welches auf dem zweiten Flächenabschnitt (10) der reflektierenden Fläche (3) angeordnet ist.
  10. Spiegelvorrichtung (1) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei das Durchsichtigkeitselement (13) neben dem Leuchtelement (5) angeordnet ist und an dieses angrenzt.
  11. Spiegelvorrichtung (1) nach einem der zwei vorangehenden Ansprüche, wobei eine von der reflektierenden Fläche (3) abgewandte Haupterstreckungsfläche (7) des Leuchtelements (4) und eine von der reflektierenden Fläche (3) abgewandte Haupterstreckungsfläche (14) des Durchsichtigkeitselements (13) in derselben Ebene liegen.
  12. Spiegelvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die mindestens eine Lichtquelle (4) an einer Seitenkante des Durchsichtigkeitselements (13) angeordnet ist, welche zwei Haupterstreckungsflächen (14, 15) des Durchsichtigkeitselements (13) miteinander verbindet.
  13. Spiegelvorrichtung (1) nach einem der vier vorangehenden Ansprüche, wobei ein Übergangsbereich zwischen dem Leuchtelement (5) und dem Durchsichtigkeitselement (13) reflektierend ausgebildet ist.
  14. Spiegelvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei eine Grenzfläche zwischen dem Leuchtelement (5) und dem Durchsichtigkeitselement (13) derart ausgebildet ist, dass auf die Grenzfläche fallendes Licht diese ohne Reflexionsverluste passiert.
  15. Spiegelvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend einen Sensor zur Erfassung einer Umgebungshelligkeit und eine Steuereinheit, wobei die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, auf Grundlage von durch den Sensor gelieferten Daten eine Helligkeit des von der Lichtquelle (4) ausgestrahlten Lichtes einzustellen.
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