DE102013203823A1

DE102013203823A1 - Device for interior lighting of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102013203823A1
Application number: DE102013203823.2A
Authority: DE
Inventors: Juergen Bruegl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2013-03-06
Filing date: 2013-03-06
Publication date: 2014-09-11

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Innenraumbeleuchtung eines Kraftfahrzeugs, umfassend ein oder mehrere Lichtleiterbündel aus einer Vielzahl von Lichtleitern, wobei erste Enden der Lichtleiter eines jeweiligen Lichtleiterbündels zu einer Lichteinkoppelfläche zusammengefasst sind und an der Lichteinkoppelfläche eingekoppeltes Licht an zweiten, zu den ersten Enden entgegengesetzten Enden der Lichtleiter auskoppelt, um den Innenraum des Kraftfahrzeugs zu beleuchten. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass an der Lichteinkoppelfläche eines jeweiligen Lichtleiterbündels eine Mehrzahl von Lichtquellen mit verschiedenen Emissionsfarben vorgesehen ist, welche mittels einer Steuereinrichtung gesteuert werden können, wobei die Lichtquellen derart angeordnet sind, dass sie im Betrieb in unterschiedliche Bereiche der Lichteinkoppelfläche Licht einstrahlen.The invention relates to a device for the interior lighting of a motor vehicle, comprising one or more light guide bundles made up of a plurality of light guides, the first ends of the light guides of a respective light guide bundle being combined to form a light coupling surface and light coupled into the light coupling surface at second ends opposite the first ends of the Coupled light guide to illuminate the interior of the motor vehicle. The device according to the invention is characterized in that a plurality of light sources with different emission colors are provided on the light coupling surface of a respective light guide bundle, which light sources can be controlled by means of a control device, the light sources being arranged in such a way that, during operation, they light into different areas of the light coupling surface irradiate.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Innenraumbeleuchtung eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a device for interior lighting of a motor vehicle.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Beleuchtungskonzepte für Kraftfahrzeuge bekannt, mit denen eine für die Fahrzeuginsassen angenehme ambiente Innenraumbeleuchtung generiert wird. Beispielsweise ist in manchen Kraftfahrzeugen im Dachhimmel eine Vielzahl von LEDs angeordnet, welche bei Aktivierung einzelne Lichtpunkte darstellen, die vorzugsweise ungleichmäßig im Dachhimmel verteilt sind. Anstatt die Lichtpunkte mit einzelnen LEDs zu erzeugen, ist es ferner bekannt, eine große Anzahl von Lichtleitern verteilt in den Dachhimmel eines Kraftfahrzeugs zu integrieren. Die Lichtpunkte werden dabei durch Enden der Lichtleiter gebildet, die im Dachhimmel angeordnet sind. In die entgegengesetzten Enden der Lichtleiter wird dabei Licht aus einer Lichtquelle, insbesondere einer LED, eingestrahlt. Mit den bekannten Innenraumbeleuchtungen können nur eingeschränkt ansprechende visuelle Effekte für die Fahrzeuginsassen generiert werden.Various lighting concepts for motor vehicles are known from the prior art, with which a pleasant for the vehicle occupants ambiente interior lighting is generated. For example, in many vehicles in the headliner, a plurality of LEDs are arranged, which represent individual light points when activated, which are preferably distributed unevenly in the headliner. Instead of generating the light spots with individual LEDs, it is also known to integrate a large number of optical fibers distributed in the headliner of a motor vehicle. The points of light are formed by the ends of the light guides, which are arranged in the headliner. In the opposite ends of the light guide while light from a light source, in particular an LED, is irradiated. With the known interior lighting only limited appealing visual effects for the vehicle occupants can be generated.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung zur Innenraumbeleuchtung eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, mit der auf einfache Weise eine visuell ansprechende Lichtverteilung generiert werden kann.The object of the invention is therefore to provide a device for interior lighting of a motor vehicle, with which a visually appealing light distribution can be generated in a simple manner.

Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.This object is achieved by the device according to claim 1. Further developments of the invention are defined in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zur Innenraumbeleuchtung eines Kraftfahrzeugs und insbesondere eines PKWs. Die Vorrichtung umfasst ein oder mehrere Lichtleiterbündel aus einer Vielzahl von Lichtleitern, welche insbesondere als Lichtfasern ausgestaltet sind. In den Lichtleitern wird Licht mittels Totalreflexion geleitet. Erste Enden der Lichtleiter eines jeweiligen Lichtleiterbündels sind in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu einer Lichteinkoppelfläche zusammengefasst. An der Lichteinkoppelfläche eingekoppeltes Licht koppelt dabei an zweiten, zu den ersten Enden entgegengesetzten Enden der Lichtleiter aus, um im eingebauten Zustand der Vorrichtung im Kraftfahrzeug dessen Innenraum zu beleuchten.The device according to the invention is used for interior lighting of a motor vehicle and in particular a car. The device comprises one or more optical fiber bundles of a plurality of optical fibers, which are designed in particular as optical fibers. In the light guides, light is directed by total reflection. First ends of the optical fibers of a respective optical fiber bundle are combined in the device according to the invention to form a light coupling surface. In this case, light coupled into the light incoupling surface is coupled to second ends of the light guides which are opposite to the first ends in order to illuminate its interior in the installed state of the device in the motor vehicle.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass an der Lichteinkoppelfläche eines jeweiligen Lichtleiterbündels eine Mehrzahl von Lichtquellen mit verschiedenen Emissionsfarben vorgesehen ist, welche mittels einer Steuereinrichtung gesteuert werden können. Die Lichtquellen sind dabei derart angeordnet, dass sie im Betrieb in unterschiedliche Bereiche (d. h. Querschnittbereiche) der Lichteinkoppelfläche einstrahlen. Der Begriff „unterschiedliche Bereiche” bedeutet dabei, dass sich jeder Bereich zumindest teilweise und gegebenenfalls auch vollkommen (d. h. ohne Überlappungen) von einem anderen Bereich unterscheidet.The device according to the invention is characterized in that a plurality of light sources with different emission colors is provided on the light coupling surface of a respective optical fiber bundle, which can be controlled by means of a control device. The light sources are arranged in such a way that during operation they radiate into different regions (that is to say cross-sectional regions) of the light coupling surface. The term "different regions" here means that each region differs at least partially and possibly also completely (that is to say without overlaps) from another region.

Einem Lichtleiterbündel sind somit erfindungsgemäß mehrere Lichtquellen in verschiedenen Emissionsfarben zugeordnet. Unter einer Emissionsfarbe ist eine Emissionswellenlänge bzw. ein spektrales Emissionswellenlängenband zu verstehen, das durch einen Benutzer als eine entsprechende Farbe wahrgenommen wird. Die Emissionswellenlängen bzw. die Spektralbänder sind dabei für die einzelnen Lichtquellen (zumindest teilweise) unterschiedlich. Durch die Verwendung von verschiedenfarbigen Lichtquellen, die in unterschiedliche Bereiche der Lichteinkoppelfläche einstrahlen, wird erreicht, dass Licht mit unterschiedlichen Farben und gegebenenfalls mit Mischfarben an den zweiten Enden der Lichtleiter austritt. Auf diese Weise kann eine ansprechende Beleuchtung im Innenraum des Fahrzeugs generiert werden.An optical fiber bundle are thus assigned according to the invention a plurality of light sources in different emission colors. An emission color is understood to mean an emission wavelength or a spectral emission wavelength band which is perceived by a user as a corresponding color. The emission wavelengths or the spectral bands are different (at least partially) for the individual light sources. By using differently colored light sources, which radiate in different areas of the light coupling surface, it is achieved that light with different colors and possibly mixed colors emerges at the second ends of the light guides. In this way, an attractive lighting can be generated in the interior of the vehicle.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die zweiten Enden der Lichtleiter in einer Innenraumverkleidung für das Kraftfahrzeug und insbesondere in einer Dachverkleidung positioniert. Vorzugsweise sind die zweiten Enden der Lichtleiter eines jeweiligen Lichtleiterbündels in der Innenraumverkleidung bzw. der Dachverkleidung verteilt, wobei die Verteilung vorzugsweise ungleichmäßig ist. Zum Beispiel können die zweiten Enden der Lichtleiter der einzelnen Lichtleiterbündel in jeweiligen ”Planquadraten” der Dachverkleidung verteilt werden, wobei die einzelnen Planquadrate leicht überlappen. Auf diese Weise kann eine effektvolle Lichtverteilung nach Art eines Sternenhimmels generiert werden, wobei die Sterne durch die entsprechenden zweiten Enden der Lichtleiter repräsentiert werden.In a particularly preferred embodiment, the second ends of the light guides are positioned in an interior trim panel for the motor vehicle and in particular in a roof trim. Preferably, the second ends of the light guides of a respective optical fiber bundle are distributed in the interior trim or the roof cladding, the distribution being preferably non-uniform. For example, the second ends of the optical fibers of the individual optical fiber bundles can be distributed in respective "squares" of the roof cladding, with the individual grid squares slightly overlapping. In this way, an effective light distribution in the manner of a starry sky can be generated, wherein the stars are represented by the corresponding second ends of the light guides.

In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform umfassen die Lichtquellen LEDs (LED = Light Emitting Diode), wie z. B. OLEDs (OLED = Organic Light Emitting Diode), wobei vorzugsweise jede Lichtquelle der Mehrzahl von Lichtquellen eine LED ist.In a further, particularly preferred embodiment, the light sources include LEDs (LED = Light Emitting Diode), such as. B. OLEDs (OLED = Organic Light Emitting Diode), wherein preferably each light source of the plurality of light sources is an LED.

Durch die Verwendung der LED-Technik kann die Beleuchtungsvorrichtung besonders platzsparend und energieeffizient ausgestaltet werden. In einer Variante der Erfindung liegt die maximale Gesamtleistung der Mehrzahl von LEDs eines jeweiligen Lichtleiterbündels bei ca. 3 W.By using the LED technology, the lighting device can be designed to be particularly space-saving and energy-efficient. In a variant of the invention, the maximum total power of the plurality of LEDs of a respective optical fiber bundle is about 3 W.

In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Lichtquellen an der Lichteinkoppelfläche derart angeordnet, dass in zumindest einem Teil der Lichtleiter an der Lichteinkoppelfläche jeweils das Licht von mehreren Lichtquellen eintritt. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass in bestimmten Lichtleitern eine Vermischung der Emissionsfarben erreicht wird, wodurch die Farbpalette des durch die Innenraumbeleuchtung ausgestrahlten Lichts vergrößert wird.In a further embodiment of the device according to the invention, the light sources are arranged on the light coupling surface such that in at least a part of the light guide at the light coupling surface in each case the light of several Light sources enters. In this way, it is ensured that in certain optical fibers, a mixing of the emission colors is achieved, whereby the color palette of the light emitted by the interior lighting light is increased.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Mehrzahl von Lichtquellen, die für ein jeweiliges Lichtleiterbündel vorgesehen ist, zumindest eine Lichtquelle mit roter Emissionsfarbe und/oder zumindest eine Lichtquelle mit grüner Emissionsfarbe und/oder zumindest eine Lichtquelle mit blauer Emissionsfarbe und/oder zumindest eine Lichtquelle mit weißer Emissionsfarbe.In a particularly preferred embodiment, the plurality of light sources provided for a respective optical fiber bundle comprises at least one red emission color light source and / or at least one green emission color light source and / or at least one blue emission color light source and / or at least one light source white emission color.

In einer besonders bevorzugten Variante der Erfindung sind für ein jeweiliges Lichtleiterbündel genau vier Lichtquellen vorgesehen, die mit roter, grüner, blauer und weißer Emissionsfarbe Licht emittieren. Vorzugsweise sind die vier Lichtquellen dabei derart angeordnet, dass zwei Paare von Lichtquellen in einer ersten Richtung entlang der Lichteinkoppelfläche versetzt zueinander positioniert sind, wobei die Lichtquellen eines jeweiligen Paars in eine zweite Richtung entlang der Lichteinkoppelfläche, welche senkrecht zu der ersten Richtung ist, nebeneinander angeordnet sind. Insbesondere sind die Lichtquellen dabei im Quadrat angeordnet, wobei die Lichtquellen selbst gegebenenfalls quadratische Abstrahlflächen aufweisen können.In a particularly preferred variant of the invention, exactly four light sources are provided for a respective optical fiber bundle, which emit light with red, green, blue and white emission color. In this case, the four light sources are preferably arranged such that two pairs of light sources are positioned offset from one another along the light coupling surface in a first direction, wherein the light sources of a respective pair are arranged side by side in a second direction along the light coupling surface, which is perpendicular to the first direction are. In particular, the light sources are arranged in a square, wherein the light sources themselves may optionally have square radiating surfaces.

In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind zwischen der Lichteinkoppelfläche und der Mehrzahl von Lichtquellen ein oder mehrere optische Elemente angeordnet, insbesondere ein oder mehrere Diffusoren (z. B. aus Milchglas oder geschliffenem Glas) und/oder ein oder mehrere optische Filter und/oder ein oder mehrere Prismen und/oder ein oder mehrere optische Elemente mit prismenförmiger Oberfläche und/oder ein oder mehrere optische Elemente, welche jeweils Bereiche mit verschiedener Lichtdurchlässigkeit aufweisen. Auf diese Weise können weitere optische Effekte generiert werden. Vorzugsweise sind dabei eines oder mehrere der optischen Elemente mittels der Steuereinrichtung verschiebbar und/oder verdrehbar, insbesondere entlang bzw. um eine Achse senkrecht zur Lichteinkoppelfläche. Hierdurch ist eine entsprechende Mechanik zum Verschieben bzw. Verdrehen der optischen Elemente vorgesehen. Darüber hinaus besteht gegebenenfalls die Möglichkeit, dass der Abstand zwischen der Lichteinkoppelfläche und der Mehrzahl von Lichtquellen mittels der Steuereinrichtung variiert werden kann. Auch in diesem Fall ist eine entsprechende Mechanik zur Variation dieses Abstands vorgesehen.In a further embodiment of the device according to the invention, one or more optical elements are arranged between the light incoupling surface and the plurality of light sources, in particular one or more diffusers (eg of frosted glass or ground glass) and / or one or more optical filters and / or one or more prisms and / or one or more optical elements with a prism-shaped surface and / or one or more optical elements, which each have areas with different light transmission. In this way, further optical effects can be generated. One or more of the optical elements are preferably displaceable and / or rotatable by means of the control device, in particular along or about an axis perpendicular to the light coupling surface. As a result, a corresponding mechanism for moving or rotating the optical elements is provided. In addition, there is possibly the possibility that the distance between the light incoupling surface and the plurality of light sources can be varied by means of the control device. Also in this case, a corresponding mechanism is provided for varying this distance.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann die Steuereinrichtung die Helligkeit der aktivierten Lichtquellen eines jeweiligen Lichtleiterbündels variieren. Vorzugsweise kann dabei die Helligkeit jeder Lichtquelle unabhängig von den anderen Lichtquellen eines jeweiligen Lichtleiterbündels eingestellt werden. Alternativ oder zusätzlich besteht auch die Möglichkeit, dass die Mehrzahl von Lichtquellen jedes Lichtleiterbündels unabhängig von den anderen Lichtleiterbündeln eingestellt werden kann, sofern mehrere Lichtleiterbündel vorhanden sind. Auf diese Weise können mittels der Steuereinrichtung verschiedenste visuelle Effekte im Fahrzeuginnenraum generiert werden.In a particularly preferred embodiment, the control device can vary the brightness of the activated light sources of a respective optical fiber bundle. Preferably, the brightness of each light source can be adjusted independently of the other light sources of a respective optical fiber bundle. Alternatively or additionally, there is also the possibility that the plurality of light sources of each optical fiber bundle can be adjusted independently of the other optical fiber bundles, provided that a plurality of optical fiber bundles are present. In this way, a variety of visual effects in the vehicle interior can be generated by means of the control device.

In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung steuert die Steuereinrichtung die Helligkeit der Lichtquellen eines jeweiligen Lichtleiterbündels in Abhängigkeit von den Signalen einer oder mehrerer Sensoren im Fahrzeug, z. B. in Abhängigkeit von einem oder mehreren Fahrzeug-Beschleunigungssensoren und/oder Fahrzeug-Geschwindigkeitssensoren und/oder Temperatursensoren (z. B. zur Messung der Innenraumtemperatur oder der Außentemperatur) und/oder akustischen Sensoren, welche insbesondere das vom Audiosystem der Fahrzeugs im Fahrzeuginnenraum ausgegebene Signal (vorzugsweise Musik) erfassen. Hierdurch kann die Lichtverteilung der Beleuchtungsvorrichtung an den aktuellen Fahrzustand des Fahrzeugs angepasst werden.In a further embodiment of the device according to the invention, the control device controls the brightness of the light sources of a respective optical fiber bundle as a function of the signals of one or more sensors in the vehicle, for. B. as a function of one or more vehicle acceleration sensors and / or vehicle speed sensors and / or temperature sensors (eg., To measure the interior temperature or the outside temperature) and / or acoustic sensors, which in particular issued by the audio system of the vehicle in the vehicle interior Capture signal (preferably music). As a result, the light distribution of the lighting device can be adapted to the current driving state of the vehicle.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Steuereinrichtung der Beleuchtungsvorrichtung über eine Benutzerschnittstelle bedient werden, wobei die Benutzerschnittstelle insbesondere in einem mobilen Gerät integriert ist, das drahtlos mit der Steuereinrichtung, z. B. über Bluetooth oder WLAN, kommuniziert. Auf diese Weise wird den Insassen des Fahrzeugs die Möglichkeit gegeben, das Licht der Beleuchtungsvorrichtung nach seinen Bedürfnissen anzupassen. Ggf. kann die Benutzerschnittstelle auch fest im Fahrzeug integriert sein, so dass die Bedienung der Steuereinrichtung über Fahrzeug-Eingabegeräte bzw. einen Fahrzeug-Bildschirm erfolgt.In a further embodiment, the control device of the lighting device can be operated via a user interface, wherein the user interface is integrated in particular in a mobile device, which is wirelessly connected to the control device, for. B. via Bluetooth or WLAN, communicates. In this way, the occupants of the vehicle is given the opportunity to adjust the light of the lighting device according to his needs. Possibly. The user interface can also be permanently integrated in the vehicle, so that the operation of the control device via vehicle input devices or a vehicle screen.

In einer weiteren Variante der Erfindung sind die zweiten Enden der Lichtleiter eines jeweiligen Lichtleiterbündels zumindest teilweise an voneinander beabstandeten Positionen angeordnet. Auf diese Weise kann das Licht der Innenraumbeleuchtung großflächig im Innenraum verteilt werden. Insbesondere kann hierdurch eine Vielzahl von leuchtenden Lichtpunkten geschaffen werden.In a further variant of the invention, the second ends of the light guides of a respective optical fiber bundle are arranged at least partially at spaced-apart positions. In this way, the light of the interior lighting can be distributed over a large area in the interior. In particular, this can be created a variety of bright points of light.

Neben der oben beschriebenen Beleuchtungsvorrichtung betrifft die Erfindung ferner ein Kraftfahrzeug, welches eine oder mehrere dieser Beleuchtungsvorrichtungen umfasst.In addition to the lighting device described above, the invention further relates to a motor vehicle, which comprises one or more of these lighting devices.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.Embodiments of the invention are described below in detail with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen: Show it:

1 eine perspektivische Ansicht des Innenraums eines Fahrzeugs mit einer Variante der erfindungsgemäßen Innenraumbeleuchtung; 1 a perspective view of the interior of a vehicle with a variant of the interior lighting according to the invention;

2 eine seitliche Ansicht eines Lichtleiterbündels und entsprechender LEDs an der Lichteinkoppelfläche gemäß einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung; und 2 a side view of an optical fiber bundle and corresponding LEDs on the light coupling surface according to an embodiment of a lighting device according to the invention; and

3 eine Draufsicht auf die Einkoppelfläche des Lichtleiterbündels aus 2. 3 a plan view of the coupling surface of the optical fiber bundle 2 ,

Die nachfolgend beschriebene Ausführungsform der Erfindung wird anhand einer Innenraumbeleuchtung beschrieben, welche in dem Dachhimmel eines Kraftfahrzeugs integriert ist. Mit dieser Beleuchtungsvorrichtung können visuell sehr ansprechende Effekte erzeugt werden und der Eindruck eines realitätsnahen Sternenhimmels mit unterschiedlichen Farben und Intensitäten vermittelt werden. In 1 ist in perspektivischer Darstellung der Innenraum I eines Fahrzeugs gezeigt, der die in den Dachhimmel integrierte Beleuchtungsvorrichtung umfasst. Der Dachhimmel ist dabei mit Bezugszeichen 1 bezeichnet und umfasst eine Vielzahl von schwarz angedeuteten Lichtpunkten 2, welche aus Übersichtlichkeitsgründen nur teilweise mit diesem Bezugszeichen bezeichnet sind. Jeder einzelne Lichtpunkt stellt dabei ein Ende eines Lichtleiters bzw. einer Lichtfaser dar, aus dem Licht in unterschiedlichen Farben und Intensitäten austreten kann. Die einzelnen Enden der Lichtleiter sind ungleichmäßig in dem Dachhimmel verteilt, um hierdurch den Effekt eines Sternenhimmels zu verstärken. Die Lichtleiter sind hinter dem Dachhimmel verlegt, wobei jeweils eine bestimmte Anzahl von Lichtleitern ein Lichtleiterbündel bildet. Dieses Lichtleiterbündel wird an den Enden der Lichtleiter, welche entgegengesetzt zu den Enden 2 liegen, zusammengeführt und bildet dort eine Einkoppelfläche, wie weiter unten in Bezug auf 2 und 3 näher erläutert wird. Über diese Einkoppelfläche wird mittels mehrerer LEDs Licht in unterschiedlichen Farben in die einzelnen Lichtleiter eingestrahlt.The embodiment of the invention described below is described with reference to an interior lighting, which is integrated in the headliner of a motor vehicle. With this lighting device, visually very appealing effects can be generated and the impression of a realistic starry sky with different colors and intensities can be conveyed. In 1 is shown in perspective view of the interior I of a vehicle, which includes the integrated into the headliner lighting device. The headliner is with reference numerals 1 denotes and includes a plurality of black light points indicated 2 , which are for reasons of clarity only partially designated by this reference symbol. Each individual light point represents an end of a light guide or an optical fiber, can emerge from the light in different colors and intensities. The individual ends of the light guides are unevenly distributed in the headliner, thereby enhancing the effect of a starry sky. The light guides are laid behind the headliner, wherein in each case a certain number of light guides forms an optical fiber bundle. This optical fiber bundle is at the ends of the optical fibers which are opposite to the ends 2 lie, merges and forms a coupling surface, as described below with respect to 2 and 3 is explained in more detail. About this coupling surface is irradiated by means of several LEDs light in different colors in the individual light guide.

2 zeigt in Seitenansicht eines der Lichtleiterbündel der Innenraumbeleuchtung aus 1, das zu einer Lichteinkoppelfläche zusammengeführt wird. Dabei ist der Bereich des Lichtleiterbündels dargestellt, in dem das Einkoppeln von Licht erfolgt. Das Lichtleiterbündel ist mit Bezugszeichen 3 bezeichnet und mit einer zylindrischen Ummantelung umgeben, welche die einzelnen Lichtfasern zusammenhält. Die Ummantelung ist dabei nur in einem Teilabschnitt des Lichtleiterbündels vorgesehen. In dem Bereich ohne Ummantelung werden die einzelnen Lichtfasern dann zu verschiedenen Positionen in dem Dachhimmel aus 1 geführt. Das Lichtleiterbündel 3 endet in einem metallischen Steckkopf 4, an dessen vorderem Ende sich eine Lichteinkoppelfläche 5 befindet, an der Licht in die entsprechenden Enden der Lichtfasern des Lichtleiterbündels eingekoppelt werden kann. Der Steckkopf 4 endet in einer metallischen Buchse 6, in der sich vier, in einem Quadrat angeordnete LEDs als Lichtquellen befinden, wobei in der Ansicht der 2 lediglich die zwei LEDs 701 und 702 sichtbar sind. Die weiteren LEDs 703 und 704 sind aus 3 ersichtlich. Ggf. können der Steckkopf 4 und die Buchse 6 auch aus einem nicht-metallischem Material bestehen. 2 shows in side view of one of the optical fiber bundles of the interior lighting 1 , which is merged to form a light coupling surface. In this case, the region of the optical fiber bundle is shown, in which the coupling of light takes place. The optical fiber bundle is denoted by reference numerals 3 designated and surrounded by a cylindrical sheath which holds the individual optical fibers together. The sheath is provided only in a section of the optical fiber bundle. In the area without sheathing, the individual optical fibers then move to different positions in the headliner 1 guided. The fiber optic bundle 3 ends in a metallic plug head 4 , at the front end of which a light input surface 5 is located at the light can be coupled into the respective ends of the optical fibers of the optical fiber bundle. The plug head 4 ends in a metallic socket 6 , in which there are four LEDs arranged in a square as light sources, wherein in the view of 2 only the two LEDs 701 and 702 are visible. The other LEDs 703 and 704 are made 3 seen. Possibly. can the plug head 4 and the socket 6 also consist of a non-metallic material.

Das Licht der LEDs koppelt in die Einkoppelfläche 5 des Lichtleiterbündels 3 ein. Erfindungswesentlich ist dabei, dass mehrere LEDs pro Lichtleiterbündel vorgesehen sind und die LEDs in unterschiedlichen Farben Licht emittieren. Das heißt, die LEDs strahlen in unterschiedlichen Spektralbändern Licht aus, wobei jede LED in einem vom menschlichen Auge als separate Farbe wahrgenommenen Spektralband abstrahlt. Die einzelnen LEDs werden von einer Steuereinrichtung 9 angesteuert, welche lediglich schematisch wiedergegeben ist. Die Steuereinrichtung dient dabei auch zur Ansteuerung der LEDs von anderen Lichtleiterbündeln in der Beleuchtungsvorrichtung. Mit der Steuereinrichtung 9 kann die Helligkeit der einzelnen LEDs variiert werden. Die Anzahl der verwendeten Lichtleiterbündel kann je nach Ausgestaltung der Beleuchtungsvorrichtung unterschiedlich gewählt werden. In der in 1 gezeigten Beleuchtungsvorrichtung können z. B. 16 Faserbündel verwendet werden, welche jeweils in etwa 80 einzelne Lichtleiter umfassen.The light of the LEDs couples into the coupling surface 5 of the fiber optic bundle 3 one. Essential to the invention is that several LEDs are provided per fiber bundle and the LEDs emit light in different colors. That is, the LEDs emit light in different spectral bands, each emitting in a spectral band perceived by the human eye as a separate color. The individual LEDs are controlled by a control device 9 controlled, which is shown only schematically. The control device also serves to control the LEDs of other optical fiber bundles in the lighting device. With the control device 9 The brightness of the individual LEDs can be varied. The number of optical fiber bundles used can be chosen differently depending on the design of the lighting device. In the in 1 shown lighting device can, for. B. 16 fiber bundles are used, each comprising about 80 individual light guides.

Wie sich aus 2 ergibt, ist die Lichteinkoppelfläche 5 in einem Abstand zu den entsprechenden LEDs 701 und 702 angeordnet. Dieser Abstand kann je nach Ausführungsform unterschiedlich gewählt sein und gegebenenfalls auch variabel sein. Ferner besteht in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Möglichkeit, ein oder mehrere optische Elemente zwischen der Lichteinkoppelfläche und den LEDs anzuordnen, mit denen besondere Effekte (z. B. nach Art eines Kaleidoskops) erzeugt werden können. Wie oben erwähnt, können solche optischen Elemente Diffusoren, optische Filter, Prismenanordnungen und dergleichen sein. Gegebenenfalls können die optischen Elemente um die Längsachse des Lichtleiterbündels verdreht werden bzw. auch gegenüber dieser Achse verkippt werden. Eine entsprechende Steuerung der Verdrehung bzw. Verkippung wird dabei durch die Steuereinrichtung 9 bewirkt.As it turned out 2 results is the light input surface 5 at a distance to the corresponding LEDs 701 and 702 arranged. This distance may be chosen differently depending on the embodiment and may also be variable. Furthermore, in a preferred embodiment of the invention, it is possible to arrange one or more optical elements between the light incoupling surface and the LEDs with which special effects (eg, in the manner of a kaleidoscope) can be generated. As mentioned above, such optical elements may be diffusers, optical filters, prism arrays, and the like. Optionally, the optical elements can be rotated about the longitudinal axis of the optical fiber bundle or tilted relative to this axis. A corresponding control of the rotation or tilting is thereby by the control device 9 causes.

3 zeigt eine Draufsicht auf die Lichteinkoppelfläche 5 des Lichtleiterbündels aus 2. Dabei ist die Lichteinkoppelfläche mit den entsprechenden Positionen der LEDs 701 bis 704 überlagert. Wie man aus 3 erkennt, weist die Einkoppelfläche einen zylindrischen Querschnitt auf, innerhalb dessen eine Vielzahl von Lichtleitern bzw. Lichtfasern 8 liegt, welche aus Übersichtlichkeitsgründen nur teilweise mit diesem Bezugszeichen bezeichnet sind. Die Darstellung der 3 ist schematisch und in der Regel beinhaltet ein Lichtleiterbündel eine wesentlich größere Anzahl an Lichtfasern. Der Durchmesser des Lichtleiterbündels liegt z. B. im Bereich von etwa 6 mm. Eine typische Größe für den Durchmesser einer Lichtfaser sind 0,8 mm. 3 shows a plan view of the light coupling surface 5 of the optical fiber bundle 2 , Here is the light input surface with the corresponding positions of the LEDs 701 to 704 superimposed. How to get out 3 detects, the coupling surface has a cylindrical cross section, within which a plurality of optical fibers or optical fibers 8th is located, which are for reasons of clarity only partially designated by this reference numeral. The presentation of the 3 is schematic and usually includes a fiber optic bundle a much larger number of optical fibers. The diameter of the optical fiber bundle is z. B. in the range of about 6 mm. A typical size for the diameter of an optical fiber is 0.8 mm.

Die einzelnen LEDs 701 bis 704 sind auf einem gemeinsamen Halbleiterchip angeordnet und bilden jeweils eine quadratische Abstrahlfläche. Die LED 701 strahlt dabei in roter Farbe, die LED 702 in grüner Farbe, die LED 703 in blauer Farbe und die LED 704 in weißer Farbe. Dabei existieren Lichtfasern, in welche mehrere LEDs mit unterschiedlicher Farbe einstrahlen, wie z. B. die mittlere Lichtfaser in der oberen Reihe und die mittlere Lichtfaser in der unteren Reihe sowie die zentrale Lichtfaser in der Mitte. Auf diese Weise können in bestimmten Lichtfasern Farbmischungen aus unterschiedlichen Farben generiert werden, wodurch sehr schöne visuelle Effekte an den entgegengesetzten Enden 2 der Lichtfasern im Innenraum des Fahrzeugs erreicht werden. Demgegenüber existieren gemäß 3 auch Lichtfasern, in welche zum Teil bzw. vollkommen nur das Licht einer LED eingestrahlt wird. In diesen Lichtfasern strahlt die entsprechende Grundfarbe der LED sehr intensiv.The individual LEDs 701 to 704 are arranged on a common semiconductor chip and each form a square radiating surface. The LED 701 shines in red, the LED 702 in green color, the LED 703 in blue color and the LED 704 in white color. There are optical fibers in which irradiate several LEDs with different colors, such. For example, the middle fiber in the top row and the middle fiber in the bottom row and the central fiber in the middle. In this way, color mixtures of different colors can be generated in certain optical fibers, resulting in very nice visual effects at the opposite ends 2 the light fibers are achieved in the interior of the vehicle. In contrast, exist according to 3 Also light fibers, in which partly or completely only the light of an LED is irradiated. The corresponding basic color of the LED shines very intensively in these optical fibers.

In der Ausführungsform der 3 können durch die Anordnung der LEDs Kombinationen aus den Farben rot-grün, rot-blau, grün-weiß und weiß-blau in denjenigen Lichtleitern gebildet werden, welche durch die entsprechenden LEDs überlagert werden. Ferner werden in dem zentralen Lichtleiter alle vier Farben rot, blau, grün und weiß kombiniert. Nichtsdestotrotz können die LEDs auch in einer anderen Reihenfolge angeordnet sein, und es können gegebenenfalls auch zum Teil andere Farben durch die LEDs emittiert werden.In the embodiment of the 3 can be formed by the arrangement of the LEDs combinations of the colors red-green, red-blue, green-white and white-blue in those light guides, which are superimposed by the corresponding LEDs. Furthermore, all four colors red, blue, green and white are combined in the central light guide. Nevertheless, the LEDs may also be arranged in a different order, and sometimes also other colors may be emitted by the LEDs.

Je nach Ausgestaltung kann die Steuereinrichtung 9 aus 2 die LEDs der einzelnen Lichtleiterbündel unterschiedlich steuern. In einer Variante kann die Steuereinrichtung die Helligkeit der einzelnen LEDs aller Lichtleiterbündel basierend auf vorbestimmten Mustern steuern, die z. B. an bestimmte Ereignisse, wie an das Öffnen bzw. Schließen von Fahrzeugtüren, gekoppelt sind. Ebenso kann die Erzeugung der Muster in Abhängigkeit von Signalen entsprechender Sensoren im Fahrzeug erfolgen, wie z. B. von Fahrzeug-Beschleunigungssensoren oder Fahrzeug-Geschwindigkeitssensoren oder Temperatursensoren oder akustischen Sensoren. Beispielsweise kann im Falle, dass über einen Sensor ein Anfahren des Fahrzeugs festgestellt wird, eine wellenförmige Lichtbewegung von vorne nach hinten basierend auf den Lichtpunkten 2 aus 1 durch entsprechende Ansteuerung der LEDs generiert werden.Depending on the configuration, the control device 9 out 2 control the LEDs of the individual optical fiber bundles differently. In a variant, the control device can control the brightness of the individual LEDs of all optical fiber bundles based on predetermined patterns, the z. B. to certain events, such as the opening or closing of vehicle doors coupled. Likewise, the generation of the pattern in response to signals from corresponding sensors in the vehicle can be done, such. B. vehicle acceleration sensors or vehicle speed sensors or temperature sensors or acoustic sensors. For example, in the event that a start of the vehicle is detected via a sensor, a wavy light movement from front to back based on the light points 2 out 1 be generated by appropriate control of the LEDs.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besteht ferner die Möglichkeit, dass ein Insasse des Fahrzeugs die Steuereinrichtung und damit die LEDs je nach seinen Wünschen selbst einstellt. Hierfür ist eine Benutzerschnittstelle vorgesehen, welche in einer bevorzugten Variante in einem mobilen Gerät, wie z. B. einem Mobiltelefon oder einem Tablet-Computer, integriert ist. Je nach Ausgestaltung der Benutzerschnittstelle kann dabei der Insasse nach seinen Wünschen die Helligkeiten bzw. Farben der einzelnen Lichtpunkte geeignet steuern bzw. gegebenenfalls entsprechende Programme zur Erzeugung von sich zeitlich verändernden Farbmustern aktivieren.In a particularly preferred embodiment, there is also the possibility that an occupant of the vehicle adjusts the control device and thus the LEDs according to his wishes. For this purpose, a user interface is provided, which in a preferred variant in a mobile device such. As a mobile phone or a tablet computer is integrated. Depending on the configuration of the user interface, the occupant can suitably control the brightness or color of the individual points of light according to his wishes or, if appropriate, activate corresponding programs for generating time-varying color patterns.

Die im Vorangegangenen beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung weisen eine Reihe von Vorteilen auf. Insbesondere können auf einfache Weise eindrucksvolle mehrfarbige Lichteffekte im Innenraum eines Kraftfahrzeugs mittels einer Vielzahl von Lichtpunkten generiert werden, welche Enden von Lichtfasern darstellen. Die Erfindung ist dabei nicht auf eine Beleuchtung in einem Dachhimmel beschränkt, sondern kann gegebenenfalls auch in anderen Bereichen im Innenraum des Fahrzeugs, wie z. B. der Seitenverkleidung, eingesetzt werden. Mittels einer geeigneten Ansteuerung der LEDs können verschiedene Arten von Lichteffekten generiert werden, und es besteht insbesondere auch die Möglichkeit, dass ein Insasse die Steuereinrichtung selbst bedient und damit die Innenraumbeleuchtung nach seinen Bedürfnissen einstellt bzw. konfiguriert.The embodiments of the invention described above have a number of advantages. In particular, impressive multicolored light effects in the interior of a motor vehicle can be generated in a simple manner by means of a multiplicity of light points, which represent ends of optical fibers. The invention is not limited to lighting in a headliner, but may optionally also in other areas in the interior of the vehicle, such. B. the side panel can be used. By means of a suitable control of the LEDs, various types of light effects can be generated, and in particular it is also possible for an occupant to operate the control device itself and thus adjust or configure the interior lighting according to his needs.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Dachhimmelheadliner
22: Enden von LichtleiternEnds of optical fibers
33: LichtleiterbündelLight pipe
44: Steckkopfin head
55: Lichteinkoppelflächelight injection
66: BuchseRifle
701, 702, 703, 704701, 702, 703, 704: LEDsLEDs
88th: Lichtleiteroptical fiber
99: Steuereinrichtungcontrol device
II: FahrzeuginnenraumVehicle interior

Claims

Device for interior lighting of a motor vehicle, comprising one or more optical fiber bundles ( 3 ) of a plurality of optical fibers ( 8th ), wherein first ends of the optical fibers ( 8th ) of a respective optical fiber bundle ( 3 ) to a light input surface ( 5 ) and at the light input surface ( 5 ) coupled light at second, opposite to the first ends ends ( 2 ) the light guide ( 8th ) decouples to the interior (I) of the motor vehicle, characterized in that at the light coupling surface ( 5 ) of a respective optical fiber bundle ( 3 ) a plurality of light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) is provided with different emission colors, which by means of a control device ( 9 ), the light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) are arranged such that they in operation in different areas of the Lichteinkoppelfläche ( 5 ) Illuminate the light.

Device according to claim 1, characterized in that the second ends ( 2 ) the light guide ( 8th ) in an interior lining ( 1 ) are positioned for the motor vehicle and in particular in a roof trim.

Device according to claim 2, characterized in that the second ends of the light guides ( 8th ) of a respective optical fiber bundle ( 3 ) in the interior trim ( 1 ) are distributed and preferably unevenly distributed.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) LEDs and in particular each light source ( 701 . 702 . 703 . 704 ) of the plurality of light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) is an LED.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) at the light input surface ( 5 ) are arranged such that in at least a part of the light guides ( 8th ) at the light input surface ( 5 ) each of the light from multiple light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) entry.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the plurality of light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) at least one light source ( 701 ) with red emission color and / or at least one light source ( 702 ) with green emission color and / or at least one light source ( 703 ) with blue emission color and / or at least one light source with white emission color.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the plurality of light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) from four light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) with red, green, blue and white emission color.

Device according to claim 7, characterized in that the four light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) are arranged such that two pairs of light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) in a first direction along the light input surface ( 5 ) are arranged offset to one another, wherein the light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) of a respective pair in a second direction along the light input surface ( 5 ), which is perpendicular to the first direction, are arranged side by side.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that between the light coupling surface ( 5 ) and the plurality of light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) one or more optical elements are arranged, in particular one or more diffusers and / or one or more optical filters and / or one or more prisms and / or one or more optical elements with prismatic surface and / or one or more optical elements, which each have areas with different light transmission.

Apparatus according to claim 9, characterized in that one or more of the optical elements by means of the control device ( 9 ) are displaceable and / or rotatable, in particular along or about an axis perpendicular to the light incoupling surface ( 5 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the distance between the light coupling surface ( 5 ) and the plurality of light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) by means of the control device ( 9 ) can be varied.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the brightness of the light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) of a respective optical fiber bundle ( 3 ) by means of the control device ( 9 ), wherein preferably the brightness of each light source ( 701 . 702 . 703 . 704 ) independent of the other light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) of a respective optical fiber bundle ( 3 ) and / or wherein preferably the plurality of light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) of each optical fiber bundle ( 3 ) independently of the other optical fiber bundles ( 3 ) can be adjusted.

Apparatus according to claim 12, characterized in that the control device ( 9 ) the brightness of the light sources ( 701 . 702 . 703 . 704 ) of a respective optical fiber bundle ( 701 . 702 . 703 . 704 ) as a function of the signals of one or more sensors in the vehicle, in particular as a function of one or more vehicle acceleration sensors and / or vehicle speed sensors and / or temperature sensors and / or acoustic sensors.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control device ( 9 ) can be operated via a user interface, wherein the user interface is integrated in particular in a mobile device, the wirelessly with the control device ( 9 ) communicates, or is permanently installed in the vehicle

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the second ends ( 2 ) the light guide ( 8th ) of a respective optical fiber bundle ( 5 ) are arranged at least partially at spaced-apart positions.

Motor vehicle comprising one or more devices according to one of the preceding claims.