DE102012108553A1

DE102012108553A1 - Signalleuchte für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102012108553A1
Application number: DE102012108553.6A
Authority: DE
Inventors: Sandra Christina da Jesus Oliveira; Paulo Jorge da Silva Castro; Daniel de Castro Trido; Rui Alberto Felber Hilário; Christian Hintersteininger
Original assignee: Aspock Systems GmbH; ASPOECK SYSTEMS GmbH
Current assignee: Aspoeck Portugal SA Pt; Aspoeck Systems At GmbH
Priority date: 2012-09-13
Filing date: 2012-09-13
Publication date: 2014-03-13
Also published as: DE202012012607U1

Abstract

Es wird eine Signalleuchte für Kraftfahrzeuge vorgeschlagen, mit einem Gehäuse (2) und einer Anzahl von Lichtquellen (6, 7, 8, 9, 14, 25) sowie mindestens einer vom Gehäuse (2) lösbaren transparenten Abschlußscheibe (3) und einem langgestreckten Lichtleitelement (10) mit mindestens einem Lichtleiter (11, 12), in den mittels mindestens einer zugeordneten Leuchtdiode (14) Licht am stirnseitigen Ende (13) des Lichtleiters (11, 12) einkoppelbar ist, wobei sich der Lichtleiter (11) über weitgehend eine gesamte Breitenerstreckung der Signalleuchte (1) erstreckt und die Leuchtdiode (14) an einer Leiterplatte (28) angeordnet ist, wobei an dem stirnseitigen Ende (13) des mindestens einen Lichtleiters (11, 12) ein die Leiterplatte (28) aufnehmendes Anschlußgehäuse (15) angeordnet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Signalleuchte für Fahrzeuge, mit einem Gehäuse und einer Anzahl von Lichtquellen sowie mindestens einer vom Gehäuse lösbaren transparenten Abschlußscheibe und einem langgestreckten Lichtleitelement mit mindestens einem Lichtleiter, in den mittels zugeordneter Leuchtdioden Licht am stirnseitigen Enden des Lichtleiters einkoppelbar ist, wobei sich der Lichtleiter über weitgehend eine gesamte Breitenerstreckung der Signalleuchte erstreckt und die Leuchtdiode an einer Leiterplatte angeordnet ist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Gattungsgemäße Signalleuchten werden häufig am Heckbereich von gezogenen Fahrzeugen angeordnet, bei denen es sich beispielsweise um Anhänger von Lastkraftwagen handeln kann, wobei dies lediglich beispielshalber gilt und nicht abschließend zu sehen ist. Die nachfolgend näher erläuterte erfindungsgemäße Signalleuchte ist zum Einsatz an sowohl gezogenen Fahrzeugen als auch an Kraftfahrzeugen ganz allgemein vorgesehen.
Derartige Signalleuchten erfüllen mehrere lichttechnische Funktionen, beispielsweise als Schlusslicht und/oder Bremslicht und/oder Blinklicht und/oder Rückfahrscheinwerfer und/oder Nebelrücklicht. Zudem ist es bei manchen Fahrzeugen notwendig, Seitenmarkierungs- beziehungsweise Seitenbegrenzungsleuchten vorzusehen. Von den genannten Lichtfunktionen ist die des Schlusslichts diejenige, die hinsichtlich der Zeit, während der die Lichtfunktion zum Einsatz kommt, von dominanter Bedeutung ist. Fällt das Schlusslicht aus, kann das vorausfahrende Fahrzeug vom nachfolgenden Verkehr bei Dunkelheit nur mehr erschwert ausgemacht werden.
Die Erfahrungen der Praxis zeigen, dass im Alltagsbetrieb defekten Signalleuchten an beispielsweise gezogenen Fahrzeugen wenig Aufmerksamkeit zukommt. So kann es im rauen Alltagsbetrieb eines solchen Fahrzeugs durchaus vorkommen, dass die Signalleuchte beschädigt wird derart, dass die Abschlußscheibe bricht oder ausbricht und das darunter liegende Leuchtmittel in der Form einer Glühbirne, welche die Schlusslichtfunktion ausführt, ebenfalls beschädigt wird und somit nicht mehr leuchtet. Auch bei einer mit einem Lichtleiter als Lichtverteilungselement versehenen Signalleuchte kann die Abschlußscheibe mit dem darunter liegenden Lichtleiter beschädigt werden.
Bekannte Signalleuchten sind als integrierte Einheiten ausgebildet dergestalt, dass eine Beschädigung der Signalleuchte auch nur im Umfang einer Lichtfunktion dazu führt, dass die komplette Signalleuchte ausgetauscht werden muss, was zu hohen Kosten führt und daher der Austausch oftmals unterbleibt.
Anhand der DE 41 29 094 A1 ist eine Signalleuchte für Kraftfahrzeuge bekannt geworden, die mit Lichtleitern ausgestattet ist, in die über Leuchtdioden Licht eingekoppelt werden kann und das eingekoppelte Licht über die Längserstreckung der Lichtleiter abgestrahlt wird. Die bekannte Signalleuchte ist dabei derart ausgebildet, dass die Leuchtdioden an einer Leiterplatte angeordnet sind, die an einer Innenfläche der Außenwand des Gehäuses der Signalleuchte angeordnet wird. Wird das Gehäuse der bekannten Signalleuchte beschädigt, liegt die Leiterplatte frei und im Alltagsbetrieb des Fahrzeugs dringt zwangsweise Feuchtigkeit in das Gehäuse ein, was letztlich zum Ausfall der kompletten ungeschützten Leiterplattenelektronik führt und damit zum Totalausfall der bekannten Signalleuchte.
Darüber hinaus zeigt 2 dieser Druckschrift, dass die einzelnen Lichtleiter über Befestigungseinrichtungen „B” aneinander gekoppelt sind, die von der Leiterplatte „LP” mechanisch getrennt und daher unabhängig von der Befestigung der Leiterplatte im Gehäuse der bekannten Signalleuchte sind. Dies wiederum führt dazu, dass die Lichtleiter und die Leiterplatte separat voneinander im Gehäuse montiert werden müssen, was den Montageaufwand und damit die Montagekosten erhöht. Eine einfache Montage und ein einfacher Austausch beschädigter Komponenten ist daher bei dieser bekannten Signalleuchte nicht vorgesehen.
Anhand der DE 196 52 159 A1 ist eine Beleuchtungseinrichtung für Fahrzeuge bekannt geworden, die ein Lichtleitelement zur Bildung einer Begrenzungsleuchte aufweist, wobei das Lichtleitelement wenigstens über einen Teil des Umrisses der Beleuchtungseinrichtung nahe dem Rand der Abschlußscheibe verläuft, also in einem Bereich, der erfahrungsgemäß bei einer Beschädigung der Beleuchtungseinrichtung häufig in Mitleidenschaft gezogen wird, so dass die Lichtfunktion der Begrenzungsleuchte nicht mehr gegeben ist. Licht wird bei dieser bekannten Beleuchtungseinrichtung über eine zum Lichtleitelement beabstandet angeordnete Lichtquelle eingekoppelt, bei der Montage der bekannten Beleuchtungseinrichtung müssen also wieder separate Bauteile in Form der Lichtquelle und des Lichtleiters im Gehäuse der bekannten Beleuchtungseinrichtung montiert werden. Ein, einen einfachen Austausch von beschädigten Komponenten ermöglichender modularer Aufbau ist bei der bekannten Beleuchtungseinrichtung daher ebenfalls nicht gegeben.
Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, die Signalleuchte derart weiterzubilden, dass ein einfacher Austausch des Lichtleitelements im Falle einer Beschädigung möglich ist und in einem solchen Fall der lokalen Beschädigung nicht die vollständige Signalleuchte ersetzt werden muss. Auch soll die erfindungsgemäße Signalleuchte die vom Lichtleiter erbrachte Lichtfunktion im Falle einer Beschädigung der Abschlußscheibe noch erbringen können und eine solche Beschädigung der Abschlußscheibe nicht zum Totalausfall der Signalleuchte führen.
Die Erfindung weist zur Lösung dieser Aufgabe die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
Die Erfindung sieht eine Signalleuchte für Fahrzeuge vor, mit einem Gehäuse und einer Anzahl von Lichtquellen sowie mindestens einer vom Gehäuse lösbaren transparenten Abschlußscheibe und einem langgestreckten Lichtleitelement mit mindestens einem Lichtleiter, in den mittels mindestens einer zugeordneten Leuchtdiode Licht am stirnseitigen Ende des Lichtleiters einkoppelbar ist, wobei sich der Lichtleiter über weitgehend eine gesamte Breitenerstreckung der Signalleuchte erstreckt und die Leuchtdiode an einer Leiterplatte angeordnet ist und an dem stirnseitigen Ende des mindestens einen Lichtleiters ein die Leiterplatte aufnehmendes Anschlußgehäuse angeordnet ist.
Damit schafft die Erfindung eine Signalleuchte, bei der sich die Leiterplatte mit der mindestens einen Leuchtdiode an dem stirnseitigen Ende des mindestens einen Lichtleiters zusammen mit dem Anschlußgehäuse angeordnet befindet und somit ein zum Funktionieren des Lichtleitermoduls notwendige Bauteile und/oder Komponenten vereinigendes Modul geschaffen wird, welches im Falle einer Beschädigung der Signalleuchte und des Lichtleitermoduls einfach ausgewechselt werden kann, ohne dass die Signalleuchte vollständig ersetzt werden muss. Zu diesem Zweck ist es möglich, die transparente Abschlußscheibe von dem Gehäuse der Signalleuchte zu lösen und das Lichtleitermodul aus dem Gehäuse zu entnehmen und gegen ein neues, unbeschädigtes Lichtleitermodul auszutauschen. Nach der Befestigung der gelösten oder einer neuen Abschlußscheibe ist die Signalleuchte sofort wieder einsetzbar, ohne vollständig ausgetauscht werden zu müssen.
Das Lichtleitermodul kann beispielsweise die Lichtfunktion des Schlusslichts des Fahrzeugs ausführen, was neben der Tatsache, dass damit die Schlusslichtfunktion der erfindungsgemäßen Signalleuchte durch den einfachen Austausch des Lichtleitermoduls im Falle einer Beschädigung der Signalleuchte sofort wiederhergestellt werden kann, auch den Vorteil besitzt, dass im Falle einer Beschädigung lediglich der Abschlußscheibe und nicht des Lichtleitermoduls die Schlusslichtfunktion unverändert aufrecht erhalten bleibt. Wird nämlich die Abschlußscheibe beschädigt, so dringt durch die Beschädigungsstelle der Abschlußscheibe Feuchtigkeit und/oder Schmutz in den Innenraum der Signalleuchte ein.
Bei der bekannten Signalleuchte führt dies dazu, dass das Leuchtmittel in der Form einer Glühlampe, welches die Schlusslichtfunktion ausführt, beschädigt wird oder verschmutzt und somit die Schlusslichtfunktion nicht mehr gewährleistet ist. Dringt dahingegen bei der erfindungsgemäßen Signalleuchte Feuchtigkeit und/oder Schmutz in den Innenraum ein und lagert sich an dem mindestens einen Lichtleiter ab, so führt die Integration der Leiterplatte in das Anschlußgehäuse dazu, dass die Leuchtdiode weder mit Feuchtigkeit noch mit Schmutz in Verbindung kommt und somit die Lichtabgabe durch die Leuchtdiode weiter gewährleistet ist, da die Elektronik zur Ansteuerung der Leuchtdioden geschützt ist. Das Licht breitet sich bei der erfindungsgemäßen Signalleuchte über den Lichtleiter über weitgehend die gesamte Breitenerstreckung der Signalleuchte aus, so dass selbst dann, wenn einzelne Bereiche des Lichtleiters mit Schmutz bedeckt sind, die Schlusslichtfunktion nach wie vor erfüllt ist, da das vom Lichtleiter entgegen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs abgestrahlte Licht nach wie vor entlang von Teilbereichen des Lichtleiters sichtbar ist und somit die Schlusslichtfunktion zwar verschlechtert ist, aber nach wie vor zu einem überwiegenden Anteil vorhanden ist und somit das Fahrzeug von hinten nach wie vor als Fahrzeug zu erkennen ist.
Es ist dabei nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass zumindest ein Abschnitt des Anschlußgehäuses mit dem Lichtleiter einstückig ausgebildet ist. Der Lichtleiter kann daher zusammen mit dem Anschlußgehäuse bzw. einem Abschnitt des Anschlußgehäuses beispielsweise aus einem transparenten Kunststoffwerkstoff in einem einzigen Formgebungsschritt gefertigt werden, so dass die Lichteinkoppelfläche des Lichtleiters von außerhalb des Anschlußgehäuses bzw. des Abschnitts des Anschlußgehäuses her gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz geschützt ist, wenn das Anschlußgehäuse verschlossen ist. Das Anschlußgehäuse bildet daher zusammen mit dem oder den Lichtleitern und der im Anschlussgehäuse angeordneten Leiterplatte ein austauschbares Lichtleitermodul, welches durch einfaches Öffnen des Gehäuses der Signalleuchte in die Signalleuchte eingesetzt werden kann und diese dann nach dem Verschließen der Abschlußscheibe sofort wieder einsetzbar ist, ohne vollständig ersetzt werden zu müssen, wie dies bei bekannten Signalleuchten der Fall ist, die nicht modular aufgebaut sind.
Es ist zu diesem Zweck nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Lichtleitelement zusammen mit dem Anschlußgehäuse im Gehäuse der Signalleuchte lösbar festlegbar ist und am Anschlußgehäuse erste elektrische Verbindungselemente vorgesehen sind, die mit im Gehäuse vorgesehenen zweiten elektrischen Verbindungselementen zur Herstellung einer elektrisch leitfähigen Verbindung koppelbar sind. Wird das Lichtleitermodul, wie es vorstehend beschrieben worden ist, in das Gehäuse der Signalleuchte eingesetzt, so müssen nur noch die im Gehäuse vorgesehenen zweiten elektrischen Verbindungselemente mit den am Anschlußgehäuse des Lichtleitermoduls vorgesehene ersten elektrischen Verbindungselementen verbunden werden und die Signalleuchte ist wieder einsatzbereit. Es ist dabei möglich, die zweiten elektrischen Verbindungselemente so vorzusehen, dass eine elektrische Kontaktierung mit den ersten elektrischen Verbindungselementen beim Einsetzen des Lichtleitermoduls in das Gehäuse der Signalleuchte automatisch stattfindet, wobei zu diesem Zweck die zweiten elektrischen Verbindungselemente in der Form von Buchsen angeordnet sein können, in die die als Stecker ausgebildeten ersten Verbindungselemente des Anschlußgehäuses automatisch und polrichtig eingesetzt werden, so dass eine Fehlbedienung auch durch ungeübte Benutzer ausgeschlossen ist. Nach einer Alternative hierzu können die zweiten elektrischen Verbindungselemente in der Form von einfachen und kostengünstigen, hinsichtlich der Polung eindeutig gekennzeichneten Kabelschuhen ausgebildet sein, die an den Steckern des Lichtleitermoduls angeschlossen werden können.
In beiden Fällen ist durch den modularen Aufbau des Lichtleitermoduls mit Anschlußgehäuse, Leiterplatte, Verbindungselementen und Lichtleiter oder Lichtleitern sichergestellt, dass eine vollständige und funktionsfähige Einheit zur Bildung der beispielsweise zu nennenden Schlusslichtfunktion in die Signalleuchte integriert werden kann. Auch bei einer teilweisen Beschädigung des Lichtleitermoduls im Bereich des Lichtleiters kann eine Beibehaltung der Schlusslichtfunktion dadurch erreicht werden, dass statt nur eines Lichtleiters zwei Lichtleiter verwendet werden, da die Gefahr einer simultanen Beschädigung zweier Lichtleiter, die zu einem Totalausfall der Lichtleiter führt, geringer ist, als die Gefahr der Beschädigung nur eines einzigen Lichtleiters. Wird einer der beiden Lichtleiter beschädigt, bleibt die Schlusslichtfunktion erhalten, werden beide Lichtleiter zum Teil beschädigt, ist die ein Schlusslicht abstrahlende Fläche der Signalleuchte bei zwei Lichtleitern größer als diejenige bei nur einem Lichtleiter, so dass das Fahrzeug nach wie vor anhand der Schlusslichtfunktion erkennbar ist.
Es ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Anschlußgehäuse mindestens im Bereich einer den Lichtleiter mit dem Anschlußgehäuse verbindenden Fläche transparent ausgebildet ist und der Lichteinkoppelbereich des Lichtleiters mit einer der Lichtabstrahlcharakteristik der Leuchtdiode angepassten Einkoppelfläche versehen ist. Damit kann das Licht an der Einkoppelfläche aus der Leuchtdiode in den Lichtleiter entsprechend der Abstrahlcharakteristik der Leuchtdiode effizient eingekoppelt werden und zu diesem Zweck kann die Einkoppelfläche beispielsweise linsenförmig ausgebildet sein, so dass eine Bündelung des von der Leuchtdiode emittierten Lichts in den Lichteinkoppelbereich des Lichtleiters möglich ist.
Es ist nach einer Weiterbildung der Erfindung auch vorgesehen, dass das Anschlußgehäuse in einem Bereich, der einer den Lichtleiter mit dem Anschlußgehäuse verbindenden Fläche gegenüberliegenden Fläche angeordnet ist, transparent ausgebildet ist. Es bedeutet dies mit anderen Worten, dass das Anschlußgehäuse in dem Bereich der Rückseite der Leiterplatte, wobei an der Vorderseite der Leiterplatte die Leuchtdiode oder die Leuchtdioden zur Einkoppelung von Licht in den bzw. die Lichtleiter vorgesehen ist, transparent ausgebildet ist und zwar an einem Bereich, der einem Anordnungsbereich einer Leuchtdiode an der Rückseite der Leiterplatte gegenüberliegt. Auf diese Weise kann von der an der Rückseite der Leiterplatte angeordneten Leuchtdiode Licht emittiert werden und über die transparente Fläche des Anschlußgehäuses aus dem Anschlußgehäuse heraus treten. Das von der an der Rückseite der Leiterplatte angeordneten Leuchtdiode emittierte Licht tritt auf diese Weise aus dem Anschlußgehäuse aus und kann beispielsweise zur Bildung einer Seitenbegrenzungslichtfunktion verwendet werden. Auf diese Weise wird eine weitere Funktionsintegration in die erfindungsgemäße Signalleuchte erreicht, so dass ein entsprechend ausgebildetes Lichtleitermodul auch die Funktionalität der Bereitstellung einer Seitenbegrenzungslichtfunktion zur Verfügung stellt. In diesem Zusammenhang ist es auch möglich, dass die transparente Fläche mit einem optischen Element zur Streuung von Licht ausgebildet ist, so dass das Seitenbegrenzungslicht nicht als Lichtpunkt sondern als gestreutes Lichtbündel erscheint.
Es ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Anschlußgehäuse eine einstückig mit dem Lichtleiter ausgebildete Gehäusehälfte aufweist und zusammen mit einer zweiten Gehäusehälfte einen Innenraum zur Aufnahme der Leiterplatte ausbildet. Dabei kann das Anschlußgehäuse eine zur Aufnahme von sich aus dem Anschlußgehäuse heraus erstreckenden elektrischen Verbindungselementen ausgebildete Ausnehmung aufweisen und gegen das Eindringen von Feuchtigkeit ausgebildet sein, insbesondere verschweißt sein.
In den durch die beiden Gehäusehälften gebildeten Innenraum kann die Leiterplatte eingesetzt werden, die entweder nur auf der dem oder den Lichtleitern zugewandten Vorderseite mit einer oder mehreren Leuchtdioden versehen ist oder auch an der Rückseite mit einer oder mehreren Leuchtdioden versehen ist, die zur Bereitstellung einer Seitenbegrenzungslichtfunktion erforderlich sind. Nach dem Einsetzen der Leiterplatte werden die beiden Gehäusehälften miteinander verschweißt und die an der Leiterplatte vorgesehenen ersten Anschlußelemente liegen in der Ausnehmung des Anschlußgehäuses und werden beim Verschweißen der beiden Gehäusehälften in den Schweißverbund dichtend mit einbezogen. Die Anschlußelemente können dann bei der Anordnung des Lichtleitermoduls im Innenraum des Gehäuses der Signalleuchte in eine beispielsweise im Gehäuse vorgesehene, mit elektrisch leitenden Verbindungselementen ausgestaltete Buchse eingeführt werden, so dass die Anschlußelemente einander kontaktieren.
Zu diesem Zweck kann nach einer Weiterbildung der Erfindung das Anschlußgehäuse mit die Leiterplatte im Innenraum festlegenden und die ersten Anschlußelemente im Bereich der Ausnehmung des Anschlußgehäuses festlegenden Paßstiften versehen sein. Die Leiterplatte weist entsprechende Bohrungen auf, die dafür sorgen, dass die Anschlußelemente im Bereich der Ausnehmung zu liegen kommen und die Leuchtdiode bzw. die Leuchtdioden an der Einkoppelfläche zu dem oder den Lichtleitern und die an der Rückseite der Leiterplatte optional vorgesehene Leuchtdiode zu der transparenten Fläche lagerichtig angeordnet werden.
Die Erfindung sieht nach einer Weiterbildung auch vor, dass sich der Lichtleiter oder die Lichtleiter weitgehend entlang der gesamten Breitenerstreckung der Signalleuchte in Höhenrichtung der Signalleuchte betrachtet im Bereich der Mitte der Höhe erstrecken und mit einem sich aus dem Bereich der Mitte der Höhe in Richtung nach unten gerichtet gekrümmt erstreckenden Bereich versehen sind. Auf diese Weise wird erreicht, dass der oder die Lichtleiter den Innenraum des Gehäuses in Breitenrichtung weitgehend vollständig durchlaufen, dies aber nicht entlang des Umfangsrandes der Gehäuses, da dieser am meisten gefährdet ist, beschädigt zu werden und durch die Verlängerung der Lichtleiter mit dem gekrümmten Bereich eine entsprechend große Abstrahlfläche für die Bildung der beispielsweise zu nennenden Schlusslichtfunktion zur Verfügung steht.
Zur Verbesserung der Lichtabstrahlungswirkung der Lichtleiter ist es vorgesehen, dass der oder die Lichtleiter im Bereich der Lichtauskoppelfläche im Querschnitt weitgehend halbkreisförmig ausgebildet sind und an einer der Lichtauskoppelfläche gegenüberliegenden Fläche mit lichtablenkenden Mitteln, insbesondere Prismen versehen sind. Je nach der gewünschten Lichtstreuung und der zu erzeugenden Lichtverteilung kann dabei durch die Veränderung der Prismenwinkel und/oder der Prismenteilung und/oder der Tiefe der Prismen der Winkel der Streuung des abgestrahlten Lichts verändert werden.
Es ist nach einer Weiterbildung der Erfindung auch vorgesehen, dass der Lichtleiter bzw. die Lichtleiter an einer mit Rastmitteln versehenen Halteeinrichtung lösbar festlegbar sind, die dem oder den Lichtleitern im Erstreckungsverlauf folgend ausgebildet ist und an einer Wirkfläche, die einer mit lichtablenkenden Mitteln versehenen Fläche des Lichtleiters im montierten Zustand gegenüber liegt, mit quer zur Längserstreckung der Halteeinrichtung angeordneten stabförmigen Elementen versehen ist und zwischen der Wirkfläche und der Fläche ein Luftspalt ausgebildet ist.
Über die Rastmittel können die Lichtleiter an der Halteeinrichtung lösbar festgelegt werden, beispielsweise eingeclipst werden. Die Halteeinrichtung kann mit Schraubbohrungen versehen sein, mittels derer die Halteeinrichtung zusammen mit den Lichtleitern und dem Anschlußgehäuse im Innenraum des Gehäuses der Signalleuchte festgelegt werden können. Die mit stabförmigen Elementen versehene Wirkfläche sorgt dafür, dass auch in nicht beleuchteten Zustand der Lichtleiter der optische Eindruck einer gleich bleibenden Breite der Lichtleiter entlang ihrer gesamten Längserstreckung entsteht. Der zwischen den Lichtleitern und den Wirkflächen der einzelnen Arme der Halteeinrichtung ausgebildete Luftspalt sorgt für eine hinreichende Wärmeisolierung der aus einem transparenten Kunststoffwerkstoff gefertigten Lichtleiter gegenüber der Wärme, die von den beispielsweise von Glühlampen gebildeten Leuchtmitteln abgegeben wird. Die Halteeinrichtung dient daher der lösbaren Festlegung des Lichtleitermoduls im Gehäuse der Signalleuchte und gleichzeitig dem Schutz der Lichtleiter gegenüber der von den übrigen Leuchtmitteln emittierten Wärme.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist auch vorgesehen, dass die Signalleuchte eine den Lichtleiter entlang eines Teilbereichs seiner Längserstreckung und zumindest eine Oberseite des Anschlußgehäuses übergreifende Abdeckeinrichtung aufweist. Damit wird erreicht, dass bei einem transparent ausgeführten Anschlußgehäuse Licht aus dem Anschlußgehäuse nicht in den Bereich der Abstrahlfläche der Abschlußscheibe entweicht und das von den Lichtleitern in Richtung der Abschlußscheibe emittierte Licht nicht übergangslos in den Bereich des Seitenbegrenzungslichts übergeht, sondern eine definierte optische Trennung zwischen den beiden Lichtfunktionen entsteht und somit eine klare Funktionsstrennung bei einem tatsächlich einstückig ausgeführten Modul erreicht wird.
Schließlich ist nach der Erfindung auch ein Lichtleitermodul vorgesehen, welches mindestens einen Lichtleiter und eine Leiterplatte sowie ein die Leiterplatte aufnehmendes Anschlußgehäuse mit Verbindungselementen aufweist und an der Leiterplatte mindestens eine Leuchtdiode vorgesehen ist und der Lichtleiter mit mindestens einem Abschnitt des Anschlußgehäuses einstückig ausgebildet ist. Das Lichtleitermodul kann als anschlußbereites Modul bereit gestellt werden, welches nur mehr mit elektrischer Spannung versorgt werden muss und beispielsweise für die Bildung einer Signalleuchte, wie sie vorstehend beschrieben worden ist, verwendet werden. Daneben ist sie aber auch zum Einsatz an einer anderen lichttechnischen Einrichtung vorsehbar, die mit dem Lichtleitmodul eine lichttechnische Funktion erfüllen kann.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert, diese zeigt in:
1 eine Draufsichtansicht auf eine Ausführungsform der Signalleuchte nach der Erfindung mit einem modularen Lichtleitelement;
2 eine perspektivische Darstellung des Lichtleitelements in einer Explosionsansicht;
3 eine perspektivische Darstellung ähnlich derjenigen nach 2, die das Lichtleitelement zusammen mit einer Abdeckung im einbaufertigen Zustand zeigt;
4 eine vergrößerte Darstellung der Anordnung der Lichtleiter in der Halteeinrichtung im Schnitt;
5 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs der Lichteinkopplung in einen Lichtleiter; und
6 eine Draufsichtansicht in den Innenraum des Anschlußgehäuses mit darin angeordneter Leiterplatte, ohne die zweite Gehäusehälfte.
1 der Zeichnung zeigt eine Draufsichtansicht auf eine Ausführungsform einer Signalleuchte 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die dargestellte Signalleuchte 1 ist zur Anordnung an einem gezogenen Fahrzeug, beispielsweise einem Sattelauflieger eines Lastkraftwagens vorgesehen. Die Signalleuchte 1 kann aber auch an anderen Fahrzeugen oder Kraftfahrzeugen angebracht werden.
Die Signalleuchte 1 besitzt ein in Breitenrichtung B langgestrecktes Gehäuse 2, welches an seiner Oberseite, also in Hauptrichtung der Lichtabstrahlung mit einer lösbaren transparenten Abschlußscheibe 3 versehen ist. Zum Lösen der Abschlußscheibe 3 müssen lediglich vier Schraubverbindungen 4 gelöst werden, damit der Innenraum 5 des Gehäuses 2 zugänglich ist. Im Innenraum 5 sind mehrere Leuchtmittel 6, 7 und 8 in entsprechenden Aufnahmen angeordnet. Bei den dargestellten Leuchtmitteln handelt es sich um Glühlampen, es ist für den Fachmann aber ohne weiteres klar, dass diese Leuchtmittel auch durch Leuchtmittel auf der Basis von Leuchtdioden oder anderen Leuchtmitteln ersetzt werden können.
Bei der dargestellten Ausführungsform dienen die Leuchtmittel 6 als Rückfahrlampen, das Leuchtmittel 7 dient als Blinklampe und das Leuchtmittel 8 dient als Nebelrücklicht. Ein weiteres Leuchtmittel 9 in der Form einer Soffitte dient als Beleuchtung für ein nicht näher dargestelltes Kennzeichenschild.
Wie es ohne weiteres ersichtlich ist, befindet sich im Innenraum 5 der Signalleuchte 1 ein Lichtleitermodul 10 angeordnet, welches bei der dargestellten Ausführungsform zwei Lichtleiter 11, 12 aufweist, die sich weitgehend über die gesamte Breitenerstreckung B der Signalleuchte 1 erstrecken. Am stirnseitigen Ende 13 der Lichtleiter 11, 12 wird über näher anhand von 6 der Zeichnung ersichtliche, dort schematisch dargestellte Leuchtdioden 14 Licht in die Lichtleiter 11, 12 eingekoppelt.
Im Bereich des stirnseitigen Endes 13 befindet sich ein Anschlußgehäuse 15 angeordnet, welches näher anhand von 2 und 3 der Zeichnung ersichtlich ist.
2 der Zeichnung zeigt eine perspektivische Darstellung des Lichtleitelements bzw. Lichtleitermoduls 10 in einer Explosionsdarstellung.
Das Lichtleitermodul 10 weist die bereits angesprochenen beiden Lichtleiter 11, 12 auf, die aus einem transparenten Kunststoffwerkstoff gefertigt sind und zwar einstückig mit einer ersten Gehäusehälfte 16. Die Gehäusehälfte 16 weist eine rechteckige Form auf und besitzt an ihrer Unterseite eine Ausnehmung 17, die näher noch anhand von 6 der Zeichnung ersichtlich ist.
Da die Gehäusehälfte 16 zusammen mit den beiden Lichtleitern 11, 12 gefertigt wird, weist sie als Werkstoff ebenfalls einen transparenten Kunststoffwerkstoff auf, dies gilt ebenfalls für die in 2 der Zeichnung dargestellte zweite Gehäusehälfte 18, so dass das Anschlußgehäuse 15 insgesamt ebenfalls transparent ausgebildet ist.
Die in 6 schematisch dargestellten und an einer Vorderseite der Leiterplatte 28 angeordneten beiden Leuchtdioden 14 koppeln Licht in die beiden Lichtleiter 11, 12 ein, wobei zu diesem Zweck, wie es anhand von 5 der Zeichnung dargestellt ist, Lichteinkoppelflächen 19 in der Form von Linsen vorgesehen sind, die für eine Bündelung des Lichts der Leuchtdioden in die Lichtleiter 11, 12 sorgen. Die Lichtleiter 11, 12 sind an ihrer, der Abstrahlfläche 21 gegenüberliegenden Seite 20 mit lichtablenkenden Mitteln in der Form von Prismen versehen. Diese Prismen sorgen dafür, dass das von den Leuchtdioden 14 eingekoppelte Licht jeweils in Richtung der näher anhand von 4 der Zeichnung ersichtlichen Abstrahlfläche oder Lichtauskoppelfläche 21 umgelenkt wird, so dass die Lichtleiter 11, 12 entlang ihrer gesamten Längserstreckung weitgehend gleich bleibend hell erleuchtet erscheinen.
Da das von den Leuchtdioden 14 emittierte Licht auch das transparente Anschlußgehäuse 15 erleuchtet, ist eine nicht-transparente Abdeckung 22 vorgesehen, die eine Oberseite 23 des Anschlußgehäuses 15 und einen Teilbereich 24 der beiden Lichtleiter 11, 12 abdeckt, um einen vorbestimmten Abstand zu einer Seitenbegrenzungslichtfunktion einzuhalten, die von der in 6 der Zeichnung ersichtlichen Leuchtdiode 25 erbracht wird. Die an der Rückseite der Leiterplatte 28 angeordnete Leuchtdiode 25 emittiert Licht durch eine in 2 und 3 der Zeichnung ersichtliche Fläche 26 hindurch, welche bei der Ausgestaltung des Anschlußgehäuses 15 aus einem transparenten Kunststoffwerkstoff ebenfalls transparent ausgebildet ist. Im Bereich der Fläche 26 befindet sich ein anhand von 5 der Zeichnung ersichtliches optisches Element 27 in der Form einer plankonvexen Linse angeordnet.
Die Leuchtdioden 14, 25 befinden sich als oberflächenmontierte Bauteile an einer Leiterplatte 28 angeordnet, welche im Innenraum 29 des Anschlußgehäuses 15 angeordnet werden kann. Zu diesem Zweck sind an der ersten Gehäusehälfte 16 Paßstifte 30 vorgesehen, die gemeinsam mit der ersten Gehäusehälfte 16 ausgebildet werden und in Bohrungen 31 der Leiterplatte 28 eingreifen und auf diese Weise die Leiterplatte 28 im Innenraum 29 lagerichtig ausrichten, so dass die Leuchtdioden 14, 25 ihrer jeweiligen Lichtabstrahlcharakteristik entsprechend richtig platziert sind.
Nachdem die Leiterplatte 28 im Innenraum 29 angeordnet worden ist, wird die zweite Gehäusehälfte 18 auf die erste Gehäusehälfte 16 aufgesetzt und anschließend werden die beiden Gehäusehälften miteinander fluiddicht verschweißt, so dass das Eindringen von Feuchtigkeit in den Innenraum 29 des Anschlußgehäuses 15 sicher vermieden ist.
Die näher anhand von 6 der Zeichnung ersichtliche Ausnehmung 17 wird anschließend mit Vergussmaterial vergossen, so dass auch entlang der ersten elektrischen Verbindungselemente 32 in der Form von Steckern keine Feuchtigkeit in den Innenraum 29 eindringen kann. Die elektrischen Verbindungselemente 32 stellen mit nicht näher dargestellten zweiten elektrischen Verbindungselementen, die sich im Gehäuse 2 angeordnet befinden, eine elektrische Verbindung zu der Leiterplatte 28 von der Bordelektrik des nicht dargestellten Fahrzeugs aus her.
Bevor das Lichtleitermodul 10 in den Innenraum 5 des Gehäuses 2 eingesetzt wird, wird es an einer in 2 der Zeichnung ersichtlichen Halteeinrichtung 33 angeordnet, welche aus einem temperaturstabilen Kunststoffwerkstoff gefertigt ist und entlang ihrer Längsrichtung mit Rastnasen 34 ausgebildet ist, die der lösbaren Festlegung der beiden Lichtleiter 11, 12 an der Halteeinrichtung 33 dienen.
Die Halteeinrichtung 33 besitzt an ihrer Oberseite oder Wirkfläche 35 sich quer zur Längsrichtung der beiden Haltestäbe 36 erstreckende stabförmige Elemente 37, die für einen entlang der gesamten Längserstreckung der Lichtleiter 11, 12 gleich bleibenden optischen Eindruck der Lichtleiter sorgen. Wie es näher anhand von 4 der Zeichnung ersichtlich ist, ist zwischen den beiden Lichtleitern 11, 12 und der Wirkfläche 35 ein Luftspalt 38 vorgesehen, welcher der thermischen Trennung der Lichtleiter 11, 12 von der Wirkfläche 35 dient. Zudem sorgt der Luftspalt 38 dafür, dass die von den Leuchtmitteln 6, 7, 8, 9 abgegebene Wärme nicht durch Wärmeleitung zu den Lichtleitern 11, 12 gelangt und somit die Lichtleiter thermisch weniger belastet werden. Die Halteeinrichtung 33 deckt die Lichtleiter 11, 12 von deren Unterseite her weitgehend vollständig ab und schützt die Lichtleiter so auch gegen die durch Strahlung auf die Lichtleiter einwirkende Wärme.
Das vollständig vorkonfektionierte Lichtleitermodul 10 kann in den Innenraum 5 des Gehäuses 2 eingesetzt werden und sorgt für eine weitgehend gleich verteilte Abstrahlung von Licht in Richtung zur Abschlußscheibe 3 hin. Erleidet die Signalleuchte 1 eine Beschädigung der Gestalt, dass beispielsweise die Abschlußscheibe 3 einen Sprung bekommt oder an einem Teilbereich ausbricht, so dringt durch diese Beschädigungsstelle unvermeidbar Feuchtigkeit und/oder Schmutz in den Innenraum 5 der Signalleuchte 1 ein. Dieser Schmutz lagert sich auch an dem der Beschädigungsstelle benachbarten Teilbereich der Lichtleiter 11, 12 an und mindert an dieser Stelle lokal die Leuchtstärke der Lichtleiter. Da sich aber die Lichtleiter 11, 12 weitgehend entlang der gesamten Breitenrichtung der Signalleuchte 1 erstrecken, wird dadurch die Leuchtstärke der Lichtleiter in den von der Beschädigungsstelle beabstandeten Bereichen nicht beeinflusst und die durch die Lichtleiter erbrachte Lichtfunktion, beispielsweise die Funktion eines Schlusslichts, wird dadurch nicht beeinflusst, das Fahrzeug ist weiterhin von hinten als solches zu erkennen. Das durch die Fläche 26 emittierte Licht der Leuchtdiode 25 sorgt für die Lichtfunktion einer Seitenbegrenzungsleuchte, ohne dass dafür ein separat vom Lichtleitermodul 10 vorliegendes Leuchtmitteln notwendig wäre. Das Lichtleitermodul 10 kann nach einer Alternative auch ohne die Funktionalität der Seitenbegrenzungsleuchte ausgebildet sein, in einem solchen Fall kann die Leuchtdiode 25 in Wegfall geraten.
Die Signalleuchte 1 nach der Erfindung sorgt dafür, dass das Fahrzeug trotz einer Beschädigung der Signalleuchte für die anderen Verkehrsteilnehmer weiterhin als Fahrzeug erkennbar ist das und auch dann, wenn eine Beschädigung der Signalleuchte so stark ist, das das Lichtleitermodul 10 selbst stark in Mitleidenschaft gezogen wird und ausgetauscht werden muss, ist es nur erforderlich, die Schraubverbindungen 4 zu lösen, die Abschlußscheibe 3 abzunehmen, das beschädigte Lichtleitermodul 10 zu entfernen und gegen ein neues Lichtleitermodul 10 auszutauschen. Am Anschlußgehäuse vorgesehene Passstifte 39 sorgen für eine lagerichtige Positionierung des Lichtleitermoduls 10 im Gehäuse 2 und für eine lagerichtige Positionierung der Verbindungselemente 32 relativ zu den im Gehäuse vorgesehenen und nicht näher dargestellten zweiten elektrischen Verbindungselementen, bei denen es sich um Buchsen handeln kann, in die die als Stecker ausgeführten ersten Verbindungselement 32 eingeführt werden.
Nach dem Montieren einer gegebenenfalls ebenfalls erneuerten Abschlußscheibe 3 kann die Signalleuchte 1 wieder bestimmungsgemäß verwendet werden, ohne dass sie vollständig ersetzt werden müsste, wie dies bei bekannten Signalleuchten der Fall ist. Da ein solcher vollständiger Ersatz der Signalleuchte mit hohen Kosten verbunden ist, wird bei bekannten Signalleuchten oftmals auf den Ersatz verzichtet und damit auch auf die Lichtfunktion verzichtet, die von der Signalleuchte und dem ebenfalls beschädigten Leuchtmittel erbracht wird. Die erfindungsgemäße Signalleuchte macht es möglich, durch den partiellen Austausch beschädigter Bauteile die Lichtfunktion der Signalleuchte insgesamt aufrecht zu erhalten oder rasch wieder herzustellen.
Hinsichtlich vorstehend im einzelnen nicht näher erläuterter Merkmale der Erfindung wird in übrigen ausdrücklich auf die Patentansprüche und die Zeichnung verwiesen.
Bezugszeichenliste

1: Signalleuchte
2: Gehäuse
3: Abschlußscheibe
4: Schraubverbindung
5: Innenraum
6: Leuchtmittel
7: Leuchtmittel
8: Leuchtmittel
9: Leuchtmittel
10: Lichtleitermodul
11: Lichtleiter
12: Lichtleiter
13: stirnseitiges Ende
14: Leuchtdiode
15: Anschlußgehäuse
16: erste Gehäusehälfte
17: Ausnehmung
18: zweite Gehäusehälfte
19: Lichteinkoppelfläche
20: Unterseite
21: Lichtauskoppelfläche
22: Abdeckung
23: Oberseite
24: Teilbereich
25: Leuchtdiode
26: Fläche
27: optisches Element
28: Leiterplatte
29: Innenraum
30: Passstifte
31: Bohrung
32: erste Verbindungselemente
33: Halteeinrichtung
34: Rastnasen
35: Wirkfläche
36: Haltestäbe
37: stabförmige Elemente
38: Luftspalt
39: Passstifte
B: Breitenerstreckung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 4129094 A1 [0006]
DE 19652159 A1 [0008]

Claims

Signalleuchte für Fahrzeuge, mit einem Gehäuse (2) und einer Anzahl von Lichtquellen (6, 7, 8, 9, 14, 25) sowie mindestens einer vom Gehäuse (2) lösbaren transparenten Abschlußscheibe (3) und einem langgestreckten Lichtleitelement (10) mit mindestens einem Lichtleiter (11, 12), in den mittels mindestens einer zugeordneten Leuchtdiode (14) Licht am stirnseitigen Ende (13) des Lichtleiters (11, 12) einkoppelbar ist, wobei sich der Lichtleiter (11) über weitgehend eine gesamte Breitenerstreckung der Signalleuchte (1) erstreckt und die Leuchtdiode (14) an einer Leiterplatte (28) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem stirnseitigen Ende (13) des mindestens einen Lichtleiters (11, 12) ein die Leiterplatte (28) aufnehmendes Anschlußgehäuse (15) angeordnet ist.
Signalleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Abschnitt des Anschlußgehäuses (15) mit dem Lichtleiter (11, 12) einstückig ausgebildet ist.
Signalleuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (10) zusammen mit dem Anschlußgehäuse (15) im Gehäuse (2) lösbar festlegbar ist und am Anschlußgehäuse (15) erste elektrische Verbindungselemente (32) vorgesehen sind, die mit im Gehäuse (2) vorgesehenen zweiten elektrischen Verbindungselementen zur Herstellung einer elektrisch leitfähigen Verbindung koppelbar sind.
Signalleuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlußgehäuse (15) mindestens im Bereich einer den Lichtleiter (11, 12) mit dem Anschlußgehäuse (15) verbindenden Fläche transparent ausgebildet ist und der Lichteinkoppelbereich (19) des Lichtleiters (11, 12) mit einer der Lichtabstrahlcharakteristik der Leuchtdiode (14) angepassten Einkoppelfläche versehen ist.
Signalleuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlußgehäuse (15) in einem Bereich, der einer den Lichtleiter (11, 12) mit dem Anschlußgehäuse (15) verbindenden Fläche gegenüberliegenden Fläche (26) angeordnet ist, transparent ausgebildet ist.
Signalleuchte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die transparent ausgebildete Fläche (26) mit einem optischen Element (27) zur Streuung von Licht ausgebildet ist, das von einer an der Leiterplatte (28) angeordneten Leuchtdiode (25) ausgesandt ist, welche an einer Fläche der Leiterplatte (28) angeordnet ist, die einer Fläche gegenüberliegt, an der mindestens eine Leuchtdiode (14) zur Einkoppelung von Licht in den Lichtleiter (11, 12) vorgesehen ist.
Signalleuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlußgehäuse (15) eine einstückig mit dem Lichtleiter (11, 12) ausgebildete Gehäusehälfte (16) aufweist und zusammen mit einer zweiten Gehäusehälfte (18) einen Innenraum (29) zur Aufnahme der Leiterplatte (28) ausbildet.
Signalleuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlußgehäuse (15) eine zur Aufnahme von sich aus dem Anschlußgehäuse (15) heraus erstreckenden elektrischen Verbindungselementen (32) ausgebildete Ausnehmung (17) aufweist und das Anschlußgehäuse (15) gegen das Eindringen von Feuchtigkeit ausgebildet, insbesondere verschweißt ist.
Signalleuchte nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlußgehäuse (15) mit die Leiterplatte (28) im Innenraum (29) festlegenden und die ersten Verbindungselemente (32) im Bereich einer Ausnehmung (17) des Anschlußgehäuses (15) festlegenden Paßstiften (30, 39) versehen ist.
Signalleuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Lichtleiter (11, 12) weitgehend entlang der gesamten Breitenerstreckung (B) der Signalleuchte (1) in Höhenrichtung der Signalleuchte (1) betrachtet im Bereich der Mitte der Höhe erstreckt und mit einem sich aus dem Bereich der Mitte der Höhe in Richtung nach unten gerichtet gekrümmt erstreckenden Bereich versehen sind.
Signalleuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter (11, 12) im Bereich der Lichtauskoppelfläche (21) querschnittlich weitgehend halbkreisförmig ausgebildet sind und an einer der Lichtauskoppelfläche (21) gegenüberliegenden Fläche (20) mit lichtablenkenden Mitteln versehen ist.
Signalleuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter (11, 12) an einer mit Rastmitteln (34) versehenen Halteeinrichtung (33) lösbar festlegbar ist, die dem Lichtleiter (11, 12) im Erstreckungsverlauf folgend ausgebildet ist und an einer Wirkfläche (35), die einer mit lichtablenkenden Mitteln versehenen Fläche des Lichtleiters (11, 12) im montierten Zustand gegenüber liegt, mit quer zur Längserstreckung der Halteeinrichtung (33) angeordneten stabförmigen Elementen (37) versehen ist und zwischen der Wirkfläche (35) und der Fläche ein Luftspalt (38) ausgebildet ist.
Signalleuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Lichtleiter (11, 12) entlang eines Teilbereichs (24) seiner Längserstreckung und zumindest eine Oberseite (23) des Anschlußgehäuses (15) übergreifende Abdeckeinrichtung (22) vorgesehen ist.
Signalleuchte nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (23) zusammen mit dem Lichtleitelement (10) und der Abdeckeinrichtung (22) im Gehäuse (2) der Signalleuchte (1) mittels lösbarer Verbindungsmittel festgelegt ist.
Lichtleitermodul (10) mit mindestens einem Lichtleiter (11, 12) und einer Leiterplatte (28) sowie einem die Leiterplatte (28) aufnehmenden Anschlußgehäuse (15) mit Verbindungselementen (32), wobei an der Leiterplatte (28) mindestens eine Leuchtdiode (14, 25) vorgesehen ist und der Lichtleiter (11, 12) mit mindestens einem Abschnitt des Anschlußgehäuses (15) einstückig ausgebildet ist.