DE102013006147A1 - Lighting device for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Leuchteinrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug mit einem im sichtbaren Wellenlängenbereich transparenten Trägerelement (12), einer Lichtquelle (14) zum Einkoppeln von elektromagnetischer Strahlung in das Trägerelement (12) und einer Mehrzahl von Leuchtelementen, die innerhalb des Trägerelements (12) angeordnet ist, wobei die Mehrzahl von Leuchtelementen derart in dem Trägerelement (12) angeordnet ist, dass sie durch die von der Lichtquelle (14) eingekoppelte elektromagnetische Strahlung zur Emission von Licht anregbar sind, wobei die Leuchtelemente so in einem ersten Bereich des Trägerelements (12) angeordnet sind, dass sie beim Einkoppeln der elektromagnetischen Strahlung einen Leuchtkörper (24) innerhalb des Trägerelements (12) bilden, wobei ein von dem ersten Bereich (20) verschiedener, zweiter Bereich (22) des Trägerelements (12) frei von Leuchtelementen ist.The invention relates to a lighting device (10) for a motor vehicle having a support element (12) that is transparent in the visible wavelength range, a light source (14) for coupling electromagnetic radiation into the support element (12) and a plurality of luminous elements that are inside the support element (12 ), wherein the plurality of light-emitting elements is arranged in the carrier element (12) such that they can be excited by the electromagnetic radiation emitted by the light source (14) to emit light, whereby the light-emitting elements are arranged in a first region of the carrier element ( 12) are arranged so that they form a luminous body (24) within the carrier element (12) when coupling in the electromagnetic radiation, one of the first region (20) different, second region (22) of the carrier element (12) is free of lighting elements ,
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchteinrichtung für ein Kraftfahrzeug. Überdies betrifft die vorliegende Erfindung eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Leuchteinrichtung. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeug.The present invention relates to a lighting device for a motor vehicle. Moreover, the present invention relates to an operating device for a motor vehicle with such a lighting device. Finally, the present invention relates to a motor vehicle.
In Kraftfahrzeugen wird üblicherweise eine Vielzahl von Leuchteinrichtungen verwendet. Diese Leuchteinrichtungen können beispielsweise im Innenraum des Kraftfahrzeugs verbaut sein und dazu dienen, Bedieneinrichtungen des Kraftfahrzeugs zu beleuchten. Durch die Beleuchtung der Bedienelemente wird es den Fahrzeuginsassen erleichtert, die Bedienelemente im Dunkeln aufzufinden und zu bedienen.In automobiles, a variety of lighting devices are commonly used. These lighting devices may for example be installed in the interior of the motor vehicle and serve to illuminate operating devices of the motor vehicle. The lighting of the controls makes it easier for vehicle occupants to locate and operate the controls in the dark.
In diesem Zusammenhang beschreiben die
Des Weiteren beschreibt die
Zudem ist aus der
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, die effizient betrieben werden kann.It is an object of the present invention to provide a lighting device for a motor vehicle, which can be operated efficiently.
Diese Aufgabe wird durch eine Leuchteinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, eine Bedienvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a lighting device having the features of
Die erfindungsgemäße Leuchteinrichtung für ein Kraftfahrzeug umfasst ein im sichtbaren Wellenlängenbereich transparentes Trägerelement, eine Lichtquelle zum Einkoppeln von elektromagnetischer Strahlung in das Trägerelement, eine Mehrzahl von Leuchtelementen, die innerhalb des Trägerelements angeordnet sind, wobei die Mehrzahl von Leuchtelementen derart in dem Trägerelement angeordnet ist, dass sie durch die von der Lichtquelle eingekoppelte elektromagnetische Strahlung zur Emission von Licht anregbar sind, wobei die Leuchtelemente so in einem ersten Bereich des Trägerelements angeordnet sind, dass sie beim Einkoppeln der elektromagnetischen Strahlung einen Leuchtkörper innerhalb des Trägerelements bilden, und wobei ein von dem ersten Bereich verschiedener, zweiter Bereich des Trägerelements frei von Leuchtelementen ist.The light-emitting device according to the invention for a motor vehicle comprises a transparent in the visible wavelength range carrier element, a light source for coupling electromagnetic radiation in the carrier element, a plurality of light elements, which are arranged within the carrier element, wherein the plurality of light-emitting elements is arranged in the carrier element, that they are excitable by the coupled by the light source electromagnetic radiation for emitting light, wherein the light-emitting elements are arranged in a first region of the support member that they form a luminous body within the support member when coupling the electromagnetic radiation, and wherein one of the first region different, second region of the support element is free of lighting elements.
Das Trägerelement der Leuchteinrichtung kann aus einem transparenten Kunststoff oder aus Glas gebildet sein. Das Trägerelement kann die Form eines Quaders, eines Zylinders, eines Prismas oder einer Kugel aufweisen. Die Lichtquelle der Leuchteinrichtung dient dazu, elektromagnetische Strahlung in das Trägerelement einzukoppeln. Insbesondere kann mit der Lichtquelle elektromagnetische Strahlung in eine Eintrittsfläche des Trägerelements eingekoppelt werden. Innerhalb des Trägerelements sind die Leuchtelemente angeordnet, die beispielsweise durch fluoreszierende oder phosphoreszierende Partikel gebildet sein können. Diese Leuchtelemente werden durch die elektromagnetische Strahlung, die von der Lichtquelle ausgesendet wird, energetisch angeregt, so dass die Leuchtelemente Licht im sichtbaren Wellenlängenbereich ausstrahlen. Dabei sind die Leuchtelemente nicht gleichmäßig verteilt in dem Trägerelement angeordnet, sondern lediglich in einem vorbestimmten Bereich des Trägerelements. In einem von diesem vorbestimmten, ersten Bereich verschiedenen zweiten Bereich sind keine Leuchtelemente in dem Trägerelement angeordnet. Somit wird innerhalb des Trägerelements durch die Anordnung der Leuchtelemente ein Leuchtkörper definiert, der bei Anregung mit der elektromagnetischen Strahlung von der Lichtquelle Licht aussendet. Somit bedarf es keiner zusätzlichen Lichtquellen, Reflektoren oder Linsen, um innerhalb des Trägerelements einen Leuchtkörper bereitzustellen. Damit kann die Leuchteinrichtung besonders effizient betrieben werden.The carrier element of the lighting device may be formed of a transparent plastic or of glass. The carrier element may have the shape of a cuboid, a cylinder, a prism or a sphere. The light source of the lighting device serves to couple electromagnetic radiation into the carrier element. In particular, electromagnetic radiation can be coupled into an entry surface of the carrier element with the light source. Within the carrier element, the lighting elements are arranged, which may be formed for example by fluorescent or phosphorescent particles. These luminous elements are energetically excited by the electromagnetic radiation emitted by the light source, so that the luminous elements emit light in the visible wavelength range. In this case, the luminous elements are not uniformly distributed in the carrier element, but only in a predetermined region of the carrier element. In a second area different from this predetermined, first area, no light-emitting elements are arranged in the carrier element. Thus, a luminous element is defined within the carrier element by the arrangement of the luminous elements, which emits light when excited by the electromagnetic radiation from the light source. Thus, there is no need for additional light sources, reflectors or lenses to provide a luminous element within the support member. Thus, the lighting device can be operated very efficiently.
Bevorzugt bildet der Leuchtkörper ein dreidimensionales Zeichen oder ein Symbol. Der erste Bereich, in dem die Leuchtelemente angeordnet sind, ist insbesondere als zusammenhängender Bereich ausgebildet. Bei dem Einkoppeln der elektromagnetischen Strahlung und der dadurch bewirkten Emission von Licht der Leuchtelemente ergibt sich für einen Betrachter, der auf die Leuchteinrichtung bzw. auf das Trägerelement blickt, ein dreidimensionales Zeichen oder Symbol. Das Zeichen oder Symbol kann einen Schriftzug, eine vorbestimmte Form oder ein Logo darstellen.The luminous body preferably forms a three-dimensional symbol or symbol. The first region in which the luminous elements are arranged is designed, in particular, as a continuous region. When the electromagnetic radiation is coupled in and the emission of light from the luminous elements caused thereby results for a viewer who looks at the luminous device or at the carrier element, a three-dimensional symbol or symbol. The sign or symbol may represent a lettering, a predetermined shape or a logo.
In einer Ausführungsform ist die Lichtquelle dazu ausgebildet, Licht im ultravioletten Wellenlängenbereich in das Trägerelement einzukoppeln. Dabei sind die Leuchtelemente derart ausgebildet, dass sie durch die ultraviolette Strahlung der Lichtquelle zur Emission von Licht, insbesondere von Licht in sichtbaren Wellenlängenbereich, angeregt werden. Da die Lichtquelle ultraviolettes Licht aussendet, ist diese für einen Betrachter der Leuchteinrichtung nicht sichtbar. Für den Betrachter ist lediglich der Leuchtkörper innerhalb des Trägerelements sichtbar. Dadurch ergibt sich eine hochwertige optische Anmutung der Leuchteinrichtung. In one embodiment, the light source is designed to couple light in the ultraviolet wavelength range into the carrier element. In this case, the luminous elements are designed such that they are excited by the ultraviolet radiation of the light source for the emission of light, in particular of light in the visible wavelength range. Since the light source emits ultraviolet light, this is not visible to a viewer of the lighting device. For the viewer, only the luminous element within the support element is visible. This results in a high-quality visual appearance of the lighting device.
In einer alternativen Ausführungsform ist zwischen der Lichtquelle und dem Trägerelement ein erstes optisches Filterelement zum Filtern der von der Lichtquelle ausgesendeten elektromagnetischen Strahlung angeordnet. Dabei ist das erste optische Filterelement bevorzugt für Licht im Wellenlängenbereich von 430 nm bis 490 nm durchlässig. Durch die Auswahl des ersten optischen Filterelements kann sichtbares Licht in einer vorbestimmten Farbe von der Lichtquelle in das Trägerelement eingekoppelt werden. Dabei kann es gewünscht sein, dass das farbige Licht der Lichtquelle für den Betrachter sichtbar ist. Die Leuchtelemente können dabei so gewählt werden, dass sie Licht in einer anderen Farbe als das von der Lichtquelle bereitgestellte Licht emittieren. Durch die Auswahl des ersten optischen Filterelements und der Leuchtelemente können verschiedene farbige Eindrücke für den Betrachter der Leuchteinrichtung realisiert werden.In an alternative embodiment, a first optical filter element for filtering the electromagnetic radiation emitted by the light source is arranged between the light source and the carrier element. In this case, the first optical filter element is preferably transparent to light in the wavelength range from 430 nm to 490 nm. By selecting the first optical filter element visible light in a predetermined color from the light source can be coupled into the carrier element. It may be desired that the colored light of the light source is visible to the viewer. The lighting elements can be chosen so that they emit light in a different color than the light provided by the light source. By selecting the first optical filter element and the lighting elements, different colored impressions can be realized for the viewer of the lighting device.
In einer weiteren Ausgestaltung weist die Leuchteinrichtung ein zweites optisches Filterelement zum Filtern des von den Leuchtelementen emittierten Lichts auf. Bevorzugt ist das zweite optische Filterelement für Licht im Wellenlängenbereich von 640 nm bis 780 nm durchlässig. Das zweite optische Filterelement kann außerhalb des Leuchtkörpers angeordnet sein. Dabei ist es auch denkbar, dass das zweite optische Filterelement innerhalb des Trägerelements angeordnet ist. Das zweite optische Filterelement kann an einer Austrittsfläche des Trägerelements angeordnet sein. Dabei kann das zweite optische Filterelement so ausgebildet sein, dass es lediglich für rotes Licht durchlässig ist. Wenn die Leuchtelemente derart ausgewählt werden, dass sie rotes Licht emittieren, kann durch das zweite optische Filterelement erreicht werden, dass lediglich der durch die Leuchtelemente gebildete Leuchtkörper innerhalb des Trägerelements sichtbar ist und nicht das von der Lichtquelle selbst ausgesendete Licht.In a further embodiment, the lighting device has a second optical filter element for filtering the light emitted by the light elements. Preferably, the second optical filter element is transparent to light in the wavelength range of 640 nm to 780 nm. The second optical filter element can be arranged outside the luminous element. It is also conceivable that the second optical filter element is arranged within the carrier element. The second optical filter element can be arranged on an exit surface of the carrier element. In this case, the second optical filter element may be formed so that it is permeable only to red light. If the luminous elements are selected such that they emit red light, it can be achieved by the second optical filter element that only the luminous element formed by the luminous elements is visible within the support element and not the light emitted by the light source itself.
Die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug umfasst die erfindungsgemäße Leuchteinrichtung. Bevorzugt umfasst die Bedienvorrichtung eine Steuereinheit zum Erfassen einer Bedieneingabe und zum Ansteuern der Lichtquelle der Leuchteinrichtung in Abhängigkeit von der erfassten Bedieneingabe. Die Bedienvorrichtung kann beispielsweise als Dreh-Drücksteller ausgebildet sein. Wenn der Dreh-Drücksteller aktiviert wird bzw. bedient wird, kann dies beispielsweise mit einer entsprechenden Sensoreinrichtung erfasst werden. In Abhängigkeit von der mit der Sensoreinrichtung erfassten Bedieneingabe kann die Steuereinrichtung die Lichtquelle der Leuchteinrichtung aktivieren.The operating device according to the invention for a motor vehicle comprises the lighting device according to the invention. Preferably, the operating device comprises a control unit for detecting an operating input and for driving the light source of the lighting device in dependence on the detected operating input. The operating device may be formed, for example, as a rotary-push button. If the rotary pushbutton is activated or operated, this can be detected, for example, with a corresponding sensor device. Depending on the operating input detected by the sensor device, the control device can activate the light source of the lighting device.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug umfasst die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung.The motor vehicle according to the invention comprises the operating device according to the invention.
Die zuvor im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Leuchteinrichtung beschriebenen Vorteile und Weiterbildungen können in gleicher Weise auf die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung und das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug übertragen werden.The advantages and developments described above in connection with the lighting device according to the invention can be transferred in the same way to the operating device according to the invention and the motor vehicle according to the invention.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:The present invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Showing:
Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.The embodiments described in more detail below represent preferred embodiments of the present invention.
Vorliegend ist die Lichtquelle derart angeordnet, dass ihre Hauptabstrahlsrichtung senkrecht zu einer Einkoppelfläche
Die Leuchtelemente können durch entsprechende Partikel gebildet sein, die durch die von der Lichtquelle
Wenn die elektromagnetische Strahlung bzw. das Licht mit der Lichtquelle
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Leuchteinrichtung
Des Weiteren umfasst die Leuchteinrichtung
Die Leuchteinrichtung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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