DE102013108344B4 - Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge - Google Patents

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Abstract

Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Anzahl von Lichtquellen und einem Lichtleiter (7), der auf einer der Anzahl von Lichtquellen zugewandten Einkoppelseite eine Lichteinkoppelfläche (9) zur Einkopplung eines von der Anzahl von Lichtquellen ausgesandten Lichtbündels und auf einer der Anzahl von Lichtquellen abgewandten Auskoppelseite eine Lichtauskoppelfläche (10) zur Auskopplung des Lichtes aufweist, und mit einem Halter (8) zur Festlegung des Lichtleiters (7) in einer Montageposition, wobei der Halter (8) ein Einschubfach (20) aufweist zur Aufnahme des Lichtleiters (7), wobei Klemmelemente (13, 14, 17) vorgesehen sind zur Festlegung des Lichtleiters (7) in der Montageposition, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Scheitelbereich (26) des Einschubfachs (20) ein Drehscharnier (27) vorgesehen ist zum Verdrehen des Einschubfaches (20) um eine sich in der Einschubebene (16) erstreckende Drehachse (D) derart, dass eine horizontale Randkante (6) des Lichtleiters (7) höheneinstellbar ist zur Bildung einer Hell-Dunkel-Grenze für ein durch eine weitere Lichtquelle abgesandtes Lichtbündel.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Aus der DE 103 25 330 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge bekannt, die zur Erzeugung einer Lichtverteilung eine Lichtquelle, einen Lichtleiter sowie eine Linse aufweist. Der Lichtleiter weist auf einer der Lichtquelle zugewandten Seite eine Lichteinkoppelfläche und auf einer der Linse zugewandten Seite eine Lichtauskoppelfläche auf. Auf der der Linse zugewandten Seite weist der Lichtleiter einen Lichtabschlusskörper auf, der an einem Halter befestigt ist. Der Halter ist gradlinig verschiebbar oder verschwenkbar angeordnet, so dass verkehrssituationsabhängig unterschiedliche Lichtverteilungen erzeugt werden können. Da der Lichtabschlusskörper lediglich mit einer einzigen Seite an dem Halter befestigt ist, ist bei der Montage eine genaue Positionierung des Lichtabschlusskörpers zum Halter erforderlich.
  • Aus der FR 2 967 235 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge bekannt, bei der ein Lichtleiter in einem Einschubfach angeordnet ist. Eine Verschwenkbarkeit des Lichtleiters ist nicht vorgesehen.
  • Aus der DE 10 2006 002 322 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge bekannt, die einen in einem Einschubfach angeordneten Lichtleiter umfasst, dem an einer Lichteinkoppelseite eine Mehrzahl von Lichtquellen zugeordnet sind. Das Einschubfach für den Lichtleiter ist kompakt ausgebildet. Da es sich bei der Beleuchtungsvorrichtung um eine Zusatzbremsleuchte handelt, ist eine Grundeinstellung für eine Abblendlichtverteilung nicht vorgesehen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einem Lichtleiter derart weiterzubilden, dass der Lichtleiter auf einfache Weise eine eindeutige und langzeitstabile Montageposition einnimmt.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Erfindung die Merkmale des Anspruches 1 auf.
  • Nach der Erfindung weist ein Halter für einen Lichtleiter ein Einschubfach auf, so dass der Lichtleiter schubladenartig in das Einschubfach des Halters eingeschoben und dann mittels Klemmelementen in der eingeschobenen Stellung fixiert wird.Der Lichtleiter weist somit eine definierte Montageposition relativ zu dem Halter auf.
  • Nach der Erfindung weist der Halter in einer vorzugsweise in Hauptabstrahlrichtung hinteren Seite eine Befestigungsebene auf, in der Befestigungsmittel vorgesehen sind zur Fixierung des Halters an einem ortsfesten Träger der Beleuchtungsvorrichtung. Zwischen den Befestigungsmitteln und dem Einschubfach ist ein Drehscharnier vorgesehen, so dass das Einschubfach zusammen mit dem Lichtleiter um einen vorgegebenen Winkel verschwenkbar ist. Hierdurch kann bei Grundeinstellung bspw. eines Scheinwerfers eine horizontale Randkante des Lichtleiters in der Höhe verstellt werden, die als eine Hell-Dunkel-Grenze einer Abblendlichtverteilung abgebildet wird, wobei die Abblendlichtverteilung durch ein Lichtbündel einer weiteren Lichtquelle gebildet wird. Durch Hinzuschalten der dem Lichtleiter zugeordneten Lichtquelle kann ein zusätzliches Lichtbündel erzeugt werden, das durch Überlagerung mit dem Lichtbündel der anderen Lichtquelle eine Fernlichtverteilung bildet.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Halter derart ausgebildet, dass die Klemmelemente an gegenüberliegenden Flächen des Lichtleiters angreifen, wobei der Lichtleiter allseitig von Wandungen oder Teilwandungen des Halters umgeben ist. Vorteilhaft ermöglichen die Klemmelemente so eine Fixierung des Lichtleiters in dem Halter in allen drei Richtungen eines kartesischen Koordinatensystems (x-, y-, z-Richtungen).
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist mindestens ein Klemmelement als Rastelement ausgebildet, das einen Rand des Lichtleiters in der Montageposition hintergreift. Vorteilhaft kann bei der Montage des Lichtleiters dieser in das durch den Halter gebildete Einschubfach eingeschoben und in der eingeschobenen Position durch Verrastung gesichert werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Drehscharnier des Halters durch eine Materialverdünnung gebildet, die lediglich eine Höheneinstellung einer im Bereich von 10 cm entfernten horizontalen Kante des Lichtleiters von maximal 1 mm ermöglicht. Vorteilhaft wird die Verstellung mittels eines Stellbolzens bewirkt, der senkrecht zur Erstreckung des Einschubfachs an einer Wandung des Halters angreift. Vorteilhaft wird hierdurch eine einfache Justieraktorik bereitgestellt zur Grundeinstellung des Lichtleiters. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • 1 eine Explosionsdarstellung eines Halters mit einem rechteckförmigen Lichtleiter während des Einsetzens in die Montageposition,
    • 2 eine perspektivische Darstellung des Lichtleiters,
    • 3 eine Draufsicht auf den Halter mit dem Lichtleiter in der Montageposition,
    • 4 eine perspektivische Darstellung des Halters mit dem eingesetzten Lichtleiter,
    • 5 eine perspektivische Darstellung einer modulartigen Beleuchtungsvorrichtung,
    • 6 einen Vertikalschnitt durch die Beleuchtungsvorrichtung gem. 5 und
    • 7 eine vergrößerte Darstellung eines Teilschnitts X in 6.
  • Eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge ist als ein Modul 1 ausgebildet, das zur Erzeugung einer Abblendlichtverteilung und einer Fernlichtverteilung dient.
  • Zur Erzeugung der Abblendlichtverteilung sind in einem hinteren Bereich des Moduls 1 als LED-Chips ausgebildete Lichtquellen 2 auf einer Leiterplatte 3 angeordnet, deren Lichtbündel mittels eines Reflektors 4 in Richtung eines eine nicht dargestellte Linse tragenden rohrförmigen Linsenhalters 5 umgelenkt wird. In 5 ist aus Vereinfachungsgründen die Linse nicht dargestellt.
  • Das Beleuchtungsmodul 1 arbeitet nach dem Projektionsprinzip, nach dem eine Blendkante, die sich in einer Brennebene der Linse befindet, zu einer Hell-Dunkel-Grenze der Abblendlichtverteilung abgebildet wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Blendkante durch eine obere Randkante 6 eines plattenförmigen Lichtleiters 7 gebildet, der in einem Halter 8 fixiert angeordnet ist.
  • Der Lichtleiter 7 weist auf einer in Hauptabstrahlrichtung H hinteren Einkoppelseite eine schmalseitige Lichteinkoppelfläche 9 auf, der mindestens eine nicht dargestellte Lichtquelle zugeordnet ist. Auf einer in Hauptabstrahlrichtung H vorderen Auskoppelseite weist der Lichtleiter 7 eine schmalseitige Lichtauskoppelfläche 10 auf, an der das eingekoppelte Licht in Richtung des Linsenhalters 5 bzw. der Linse ausgekoppelt wird. Eine Fernlichtverteilung wird erzeugt, wenn zum einen die dem Reflektor 4 zugeordneten Lichtquellen 2 und zum anderen die dem Lichtleiter 7 zugeordneten Lichtquellen eingeschaltet sind. Es findet eine Überlagerung dieser beiden Lichtbündel statt, wobei das aus dem Lichtleiter 7 austretende Lichtbündel im Wesentlichen einen Bereich oberhalb der Hell-Dunkel-Grenze der Fernlichtverteilung ausleuchtet, während das durch den Reflektor 4 umgelenkte Lichtbündel im Wesentlichen einen Bereich unterhalb der Hell-Dunkel-Grenze ausleuchtet. Wie insbesondere aus den 1 und 2 ersichtlich ist, weist die obere Randkante 6 des Lichtleiters 7 eine Schrägfläche 11 zur Erzeugung eines 15°-Anstiegs der Abblendlichtvertei lung auf.
  • Zwischen der Lichteinkoppelfläche 9 und der Lichtauskoppelfläche 10 des Lichtleiters 7 erstrecken sich gegenüberliegende Flachseiten 12, so dass der Lichtleiter 7 eine rechteckförmige und plattenförmige Form aufweist.
  • Der Halter 8 weist eine Mehrzahl von Klemmelementen auf, die den Lichtleiter 7 in der Montageposition fixieren. Zum einen weist er Klemmelemente 13 auf, mittels derer er in Einschubrichtung E bzw. in Hauptabstrahlrichtung H, also in x-Richtung, sicher fixiert ist. Zum anderen weist er ein Klemmelement 14 auf, das mit einem vertikal nach oben von der Flachseite 12 abragenden Zapfen 15 des Lichtleiters 7 klemmend zusammenwirkt zur Festlegung des Lichtleiters 7 quer zur Einschubrichtung E und innerhalb einer horizontalen Einschubebene 16 bspw. in y-Richtung. Weitere Quellelemente sind als Haltefedern ausgebildet, die untenseitig gegen die Flachseite 12 des Lichtleiters 7 drücken.
  • Wie insbesondere aus 1 ersichtlich ist, weist der Halter 8 eine untere Wandung 18 und rahmenförmige Wandungen 19 auf, die Schmalseiten des Lichtleiters 7 umschließen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Halter 8 zweistückig ausgebildet mit einem Basisteil enthaltend ein Einschubfach 20, in dem ein hinterer Teil des Lichtleiters 7 durch Einschieben entlang der Einschubebene 16 eingreift und dann mittels eines Aufsetzrahmenteils 21 in der Montageposition fixiert wird. Das Aufsetzrahmenteil 21 ist C-förmig ausgebildet und weist an den freien Enden Rastmittel 22 zur Verbindung mit korrespondierenden Rastmitteln 23 des Einschubfaches 20 auf. Während des Aufsetzens des Aufsetzrahmenteils 21 drücken die von dem Aufsetzrahmenteil 21 abragenden Haltefedern 17 gegen die untere Flachseite 12 des Lichtleiters 7.
  • Das Einschubfach 20 weist eine Mehrzahl von Befestigungsmitteln 24 auf zur Fixierung des Halters 8 an einem Träger 25, der fest mit einem nicht dargestellten Gehäuse der Beleuchtungsvorrichtung verbunden ist. Die Befestigungsmittel 24 sind jeweils als Bohrungen ausgebildet und erstrecken sich in einer vertikalen Befestigungsebene, die senkrecht zur Einschubebene 16 verläuft. Die Befestigungsmittel 24 sind somit in einem hinteren Randbereich des Halters 8 angeordnet.
  • Zur Grundeinstellung der Beleuchtungsvorrichtung, d. h. zur Grundeinstellung der Hell-Dunkel-Grenze der Abblendlichtverteilung beim Montieren der Beleuchtungsvorrichtung in das Fahrzeug, weist der Halter 8 einen Scharnierbereich 26 auf. Dieser Scharnierbereich 26 ist in einem Scheitelbereich des Einschubfachs 20 angeordnet und verbindet einen Abschnitt, in dem die Befestigungsmittel 24 zur Anbindung an den ortsfesten Träger 25, bspw. den Reflektor 4, angeordnet sind mit dem Einschubfach 20, in dem der Lichtleiter 7 gelagert ist. In dem Scharnierbereich 26 ist ein Drehscharnier 27 durch Materialverdünnung gebildet, so dass um eine horizontale Drehachse D das Einschubfach 20 zusammen mit dem Lichtleiter 7 in der Höhe in vertikaler Richtung verschwenkt werden kann. Der Abstand zwischen der Lichteinkoppelfläche 9 und der Lichtauskoppelfläche 10 des Lichtleiters 7 beträgt ca. 10 cm. Die Materialverdünnung des Drehscharniers 27 ist so ausgelegt, dass die hell-dunkel-bildende obere Randkante 6 des Lichtleiters 7 um maximal 1 mm in der Höhe verstellt werden kann.
  • Vorzugsweise ist das Drehscharnier 27 als ein Filmscharnier ausgebildet.
  • Zum Verstellen des Halters 8 in vertikaler Richtung ist ein senkrecht zur Einschubebene 16 verlaufender und linear verstellbarer Stellbolzen 28 vorgesehen, der mit einem Kugelkopf 29 in einer Pfannenaufnahme 30 des Halters 8 gelagert ist. Der Angriffspunkt des Stellbolzens 28 ist in einem vorderen Bereich des Halters 8, so dass der Kraftaufwand für die Höhenverstellung des Halters 8 relativ gering ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Modul
    2
    Lichtquelle
    3
    Leiterplatte
    4
    Reflektor
    5
    Linsenhalter
    6
    obere Randkante
    7
    Lichtleiter
    8
    Halter
    9
    Lichteinkoppelfläche
    10
    Lichtauskoppelfläche
    11
    Schrägfläche
    12
    Flachseite
    13,14
    Klemmelement
    15
    Zapfen
    16
    Horizontale Einschubebene
    17
    Haltefedern
    18
    untere Wandung
    19
    rahmenförmige Wandung
    20
    Einschubfach
    21
    Aufsatzrahmenteil
    22, 23
    Rastmittel
    24
    Befestigungsmittel
    25
    Träger
    26
    Scharnierbereich
    27
    Drehscharnier
    28
    Verstellbarer Stellbolzen
    29
    Kugelkopf
    30
    Pfannenaufnahme
    E
    Einschubrichtung
    H
    Hauptabstrahlrichtung
    D
    Drehachse

Claims (9)

  1. Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Anzahl von Lichtquellen und einem Lichtleiter (7), der auf einer der Anzahl von Lichtquellen zugewandten Einkoppelseite eine Lichteinkoppelfläche (9) zur Einkopplung eines von der Anzahl von Lichtquellen ausgesandten Lichtbündels und auf einer der Anzahl von Lichtquellen abgewandten Auskoppelseite eine Lichtauskoppelfläche (10) zur Auskopplung des Lichtes aufweist, und mit einem Halter (8) zur Festlegung des Lichtleiters (7) in einer Montageposition, wobei der Halter (8) ein Einschubfach (20) aufweist zur Aufnahme des Lichtleiters (7), wobei Klemmelemente (13, 14, 17) vorgesehen sind zur Festlegung des Lichtleiters (7) in der Montageposition, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Scheitelbereich (26) des Einschubfachs (20) ein Drehscharnier (27) vorgesehen ist zum Verdrehen des Einschubfaches (20) um eine sich in der Einschubebene (16) erstreckende Drehachse (D) derart, dass eine horizontale Randkante (6) des Lichtleiters (7) höheneinstellbar ist zur Bildung einer Hell-Dunkel-Grenze für ein durch eine weitere Lichtquelle abgesandtes Lichtbündel.
  2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einschubfach (20) durch Wandungen und/oder Teilwandungen des Halters (8) gebildet ist.
  3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (8) eine rahmenförmige Wandung (19) aufweist, die durch Rastmittel mit dem Einschubfach (20) verbunden ist.
  4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (8) in einer senkrecht zur Einschubebene (16) verlaufenden Befestigungsebene Befestigungsmittel (24) aufweist zur Fixierung des Halters (8) an einem ortsfesten Träger (25).
  5. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel (24) in einem Randbereich des Einschubfachs (20) und/oder des Halters (8) angeordnet sind.
  6. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehscharnier (27) als ein durch Materialverdünnung erzeugtes Drehscharnier ausgebildet ist zur Höheneinstellung der horizontalen Randkante (6) des Lichtleiters (7) um maximal 1 mm.
  7. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehscharnier (27) als ein Filmscharnier ausgebildet ist.
  8. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wandung des Halters (8) mit einem senkrecht zur Einschubebene (16) verstellbaren Stellbolzen (28) gekoppelt ist.
  9. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellbolzen (28) einen Kugelkopf (29) aufweist, der in einer Pfannenaufnahme (30) des Halters (8) gelagert ist.
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