DE102013225796A1

DE102013225796A1 - Leuchteneinheit für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102013225796A1
Application number: DE102013225796.1A
Authority: DE
Inventors: Armin Stapp; Javier Garcia; Manfred Rohlfing
Original assignee: Magna Mirrors Holding GmbH
Current assignee: Magna Mirrors Holding GmbH
Priority date: 2013-12-12
Filing date: 2013-12-12
Publication date: 2015-06-18

Abstract

Eine Leuchteneinheit (1) für ein Kraftfahrzeug mit einer Anzahl von steuerbaren und insbesondere schaltbaren Leuchtmitteln (2) und einem in deren Abstrahlbereich angeordneten als Lichtscheibe (3) ausgebildeten Durchstrahlungskörper, wobei die Anzahl von Leuchtmitteln (2) hinter der Lichtscheibe (3) angeordnet sind, soll derart weitergebildet werden, dass die Leuchteneinheit (1) insbesondere als in die Außenfläche eines Kraftfahrzeugs integrierte Leuchteneinheit (1) für vielfältige Funktionen wie beispielsweise ein Rücklicht, eine Vorfeldbeleuchtung, eine Signalleuchte oder eine Wiederholblinkleuchte für einen Außenspiegel eingesetzt werden kann, einfach zu installieren ist, und dabei die technischen Möglichkeiten einer OLED optimal zum Einsatz bringt. Dies wird dadurch erreicht, dass das Leuchtmittel eine OLED (2) ist, die auf einem flexiblen Trägerelement (4) angeordnet ist und wobei die mindestens eine OLED (2) mit einem optisch klaren Kleber (5) direkt auf die Lichtscheibe (3) aufgebracht ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchteneinheit für ein Kraftfahrzeug, insbesondere eine in die Außenfläche eines Kraftfahrzeugs integrierte Leuchteneinheit wie beispielsweise ein Rücklicht, eine Vorfeldbeleuchtung, eine Signalleuchte oder eine Wiederholblinkleuchte für einen Außenrückspiegel.
Stand der Technik
Leuchteneinheiten für Kraftfahrzeuge können an vielen Stellen im inneren des Kraftfahrzeugs und auch im Außenbereich des Kraftfahrzeugs eingesetzt werden. Insbesondere im Außenbereich sind derartige Leuchteneinheiten einer Belastung in Bezug auf Wärme, Kälte, Feuchtigkeit ausgesetzt. Sowohl im Innen als auch im Außenbereich können derartige Leuchteneinheiten verschiedene Funktionen aufweisen. Hierbei werden Leuchteneinheiten als Umfeldleuchten, Signalleuchten, Wiederholblinkleuchten, Positionsleuchten usw. eingesetzt. Die Vielzahl der Anwendungsmöglichkeiten erfordert eine hohe Flexibilität in Bezug auf die Gestaltungsmöglichkeiten. Weiterhin wird insbesondere eine hohe Lichtausbeute und Strahlungsintensität bei niedrigem Stromverbrauch gefordert. Aufgrund der Ausgestaltung der Kraftfahrzeuge mit einer Vielzahl von Funktionen und Baugruppen ist es ebenso erforderlich, dass die Leuchteneinheiten einen möglichst kleinen Bauraum benötigen.
Das amtlich veröffentlichten Dokument DE 10 2004 018 695 A1 zeigt beispielsweise einen Fahrzeugaußenspiegel mit einer integrierten Signalleuchteneinheit, nämlich einer Wiederholblinkleuchte.
Es ist aus den Dokumenten EP 0 941 892 A2 , EP 1 698 515 A2 und EP 0 858 932 A2 weiterhin bekannt, eine Leuchteneinheit zur Fahrtrichtungsanzeige in die seitlich am Kraftfahrzeug angeordnete Außenspiegel zu integrieren. Bei der aus der EP 0 941 892 A2 bekannten Anordnung werden als Leuchtmittel sogenannte LED’s eingesetzt, die im Spiegelgehäuse angeordnet sind und Licht in den geforderten Winkelbereichen und Richtungen ausstrahlen. Des Weiteren ist es aus dem Dokument DE 20 2005 014 267 U1 bekannt bei einer Signalleuchteneinheit LED’s als Leuchtmittel einzusetzen, die das Licht in Lichtleitkörper einkoppeln. Die verwendeten Lichtleitkörper sind dabei als stabförmige Elemente ausgebildet, und derart angeordnet und ausgestaltet, dass das eingekoppelte Licht zu einer großflächigen Lichtaustrittsfläche geführt wird. Diese Lichtaustrittsfläche erstreckt sich häufig bandförmig von einer dem Kraftfahrzeug zugewandten Stelle des Spiegelgehäuses zu einer außen liegenden dem Kraftfahrzeug abgewandten Stelle im Spiegelgehäuse.
Weiterhin sind neuartige Leuchtmittel auf Basis organischer Leuchtdioden, OLEDs, verfügbar, die gegenüber bekannten Leuchtmitteln, beispielsweise LCDs, einige Vorteile beispielsweise einen reduzierten Stromverbrauch bieten. Allerdings sind die verwendeten organischen Materialien sehr empfindlich gegenüber Feuchtigkeit und Sauerstoff und müssen entsprechend geschützt werden. Dafür wird in der Regel die OLED zwischen zwei Glasplatten oder auch zwischen Kunststofffolien verkapselt. Schon hierfür werden spezielle Klebstoffe mit extrem niedriger Durchdringungsneigung verwendet. Der Klebstoff wird dabei direkt auf die OLED-Materialien aufgebracht, auch um die mechanische Stabilität zu erhöhen. Dabei darf es zu keinerlei Wechselwirkungen zwischen dem Material des Klebstoffs und der OLED kommen.
Aufgabe der Erfindung ist es eine Leuchteneinheit zu schaffen, die insbesondere als in die Außenfläche eines Kraftfahrzeugs integrierte Leuchteneinheit für vielfältige Funktionen wie beispielsweise ein Rücklicht, eine Vorfeldbeleuchtung, eine Signalleuchte oder eine Wiederholblinkleuchte für einen Außenspiegel eingesetzt werden kann, einfach zu installieren ist, und dabei die technischen Möglichkeiten einer OLED optimal zum Einsatz bringt.
Diese Aufgabe löst die vorliegende Erfindung durch eine Leuchteneinheit für Kraftfahrzeuge mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Durch die erfindungsgemäße Ausführung einer Anzahl von OLEDs als Leuchtmittel, die auf einem flexiblen Träger angeordnet sind, ist es möglich eine optimale Strahlungsintensität und Ausleuchtung einer Lichtaustrittsfläche bzw. eines Lichtfensters zu erreichen. Das flexible ausgestaltete Leuchtmittel kann hierbei einfach und schnell auf unterschiedlich ausgestaltet gekrümmte Lichtfenster aufgebracht werden. Die Verwendung eines optisch klaren Klebers zur direkten Befestigung des Leuchtmittels im Bereich des Lichtfensters hat zum Vorteil, dass kein Luftspalt zwischen der OLED und dem Lichtfenster auftritt. Hierdurch werden störende interne Reflektionen, sowie Verschmutzungen, Kondensation oder Schleierbildung vermieden.
Es vorteilhaft dass, die Leuchteneinheit einen optisch klaren Kleber in Form einer Paste oder eines Klebepads aufweist. Der Einsatz eines optisch klaren Klebers in Form einer Paste ist vorteilhaft da die Produktion mit einem hochviskosen Kleberprodukt einfach ist. Auch der Einsatz eines Klebepads, das optisch klar ist, ist für die Herstellung der Leuchteneinheit von Vorteil.
Es ist weiterhin von Vorteil, dass der optische Kleber entweder auf der OLED selbst oder auf dem Lichtfenster aufgebracht ist. Dadurch dass der optische Kleber wahlweise auf der OLED selbst oder auf dem Lichtfenster aufgetragen ist, erhöht sich die Flexibilität des Herstellungsverfahrens. Weiterhin ist die Positionierung des Klebers je nach Anforderung über die Position der OLED möglich.
Vorteilhafterweise weist die OLED eine über ihre vorgegebene Form nahezu gleichmäßige Abstrahlung auf. Hier wird die OLED in ihrer Funktion als Flächenstrahler verwendet.
Es ist weiterhin von Vorteil, dass die Form der OLED einem grafischen Symbol entspricht. Da man OLEDs in jeder Form herstellen kann, ist es möglich den Flächenstrahler in Form eines grafischen Symbols herzustellen. Alternativ dazu kann die OLED als Display gestaltet sein, indem eine grafische Anzeige erzeugt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen:
1 eine schematisch vereinfachte Querschnittsansicht durch eine erfindungsgemäße Leuchteneinheit für ein Kraftfahrzeug,
2 eine schematisch vereinfachte Querschnittsansicht durch eine weitere Ausführungsform einer Leuchteneinheit für ein Kraftfahrzeug,
3 eine Ansicht eines Außenrückspiegels mit integriert angeordneter Leuchteneinheit; und
4 einen Querschnitt durch einen Außenrückspiegels gemäß 3 im Bereich der Leuchteneinheit.
Gemäß 1 umfasst eine erfindungsgemäße Leuchteneinheit 1 für ein Kraftfahrzeug eine Anzahl von steuerbaren Leuchtmitteln 2. Die steuerbaren Leuchtmittel 2 sind als Leuchtmittel auf Basis organischer Leuchtdioden, nachfolgend OLED genannt, ausgeführt und in einem Aufnahmeraum hinter einem vorzugsweise transparenten oder hochtransparenten als Lichtscheibe 3 ausgebildeten Durchstrahlungskörper angeordnet. Die Lichtscheibe 3 bildet dabei die Außenkontur der Leuchteneinheit 1 im Bereich des Lichtaustritts. Wie es aus der 1 zu ersehen ist, ist die OLED 2 auf einem flexiblen Trägerelement 4 angeordnet. Die auf dem Trägerelement 4 angeordnete OLED 2 wird ohne Luftspalt direkt mittels eines optisch klaren Klebers 5 auf der Lichtscheibe 3 befestigt.
Dabei ist es möglich, dass die Lichtscheibe mit einer Klebeschicht bestrichen oder besprüht wird und die OLED mit flexiblem Trägerelement, anschließend an den geeigneten Positionen aufgepresst werden. Allerdings müsste der verwendete Kleber für diese Kleberschicht optisch klar sein, um das Licht der OLED nicht zu streuen.
In einer in der 2 dargestellten alternativen Ausführungsform ist auf der sichtseitigen Oberfläche des Durchstrahlungskörpers 3 eine dekorative Beschichtung 6 angelegt. Diese Beschichtung setzt sich vorteilhaft über den Rand der Lichtscheibe 3 hinaus bis auf die angrenzenden Teile der Fahrzeugaußenfläche fort. Im einfachsten Fall handelt es sich bei der Beschichtung 6 um einen farbigen Lackauftrag.
Beispielsweise kann die dargestellte Leuchteneinheit 1 als Signalleuchte oder Vorfeldleuchte bzw. Wiederholblinkleuchte in einem Gehäuse eines Außenrückblickspiegels aufgenommen sein. In diesem Fall wird die Beschichtung 6 vorteilhaft als über die Grenzen des Lichtaustritts der Leuchteneinheit 1 hinweg verlaufende Lackierung der gesamten Außenfläche ausgeführt sein. Eine derartige Anordnung einer in einen Außenrückspiegel integriert angeordneten Leuchteneinheit 1 ist in den 3 und 4 dargestellt.
Die Beschichtung 6 weist eine Perforation mit einer Anzahl von feinen Durchbrüchen 7 auf, durch die das Licht der OLED 2 nahezu unbeeinträchtigt hindurch tritt. Die Beschaffenheit der Perforation ist ganz allgemein derart, dass bei abgeschalteten Leuchtmitteln 2 aus dem typischen Betrachtungsabstand von 1 bis 2 m mit bloßem Auge nicht zu erkennen ist. Die Perforation kann vorteilhaft direkt beim Auftrag der Beschichtung angelegt werden, falls die Beschichtung ein im Siebdruckverfahren aufgetragener Lack ist. Alternativ kann die Perforation auch durch nachträgliches Entfernen kleiner Bereiche aus einer vollflächigen Beschichtung erhalten werden.
In einer noch weiteren Ausgestaltung kann es allerdings auch vorgesehen sein, dass die Außenfläche des Kraftfahrzeugs und die in einem Ausschnitt eingelassene Lichtscheibe 3 der Leuchteneinheit 1 mit einem einheitlichen teiltransparenten Überzug und insbesondere einem Lack überzogen sind. Dadurch erscheint die Oberfläche des Kraftfahrzeugs mit integriert angeordneter Leuchteneinheit ununterbrochen, wenn die Leuchteneinheit kein Licht abstrahlt. Die Oberfläche kann dabei eine Gehäuseschale eines Außenrückspiegels sein.
Insgesamt können die verwendeten OLED unterschiedliche Ausführungsformen haben. Die OLED ist ein leuchtendes Dünnschichtbauteil, das organische halbleitende Materialien enthält. Die Technik ist geeignet, um eine flächige Abstrahlung von Licht zu ermöglichen oder auch als Display mit einzelnen Bildschirmpixeln zu arbeiten.
Die 3 zeigt in einer Vorderansicht einen Fahrzeugaußenspiegel 8 mit integrierter Leuchteneinheit 1, der einen Spiegelfuß 9 sowie einen Spiegelkopf 10 umfasst. Der Fahrzeugaußenspiegel 8 wird in bekannter Weise an der Fahrer- bzw. Beifahreraußenseite des Kraftfahrzeugs befestigt. Der Spiegelkopf 10 ist dabei verstellbar bzw. klappbar an dem Spiegelfuß 9 angeordnet und weist eine Gehäuseschale 11 aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial auf. In eine erste Aufnahmeöffnung der Gehäuseschale 11 ist eine Spiegelscheibe eingesetzt, die üblicherweise auf einer im Innenraum der Gehäuseschale angeordneten verstellbaren nicht dargestellten Trägerplatte gelagert ist. Die Spiegelscheibe S ist in der Darstellung der 3 nicht sichtbar. In die Gehäuseschale 11 ist die Leuchteneinheit 1 integriert, die hierbei eine Signalleuchteneinheit, insbesondere eine Wiederholblink-Leuchteneinheit ist. Die Leuchteneinheit 1 erstreckt sich dabei über annähernd die gesamte Breite der Gehäuseschale 11 ausgehend von einer dem Fahrzeug zugewandten Seite Z bis zu einer äußeren dem Fahrzeug abgewandten Seite A der Gehäuseschale 11.
Die Leuchteneinheit 1 hat den zu den 1 oder 2 beschriebenen Aufbau und ist hier als Leuchtenmodul ausgeführt, welches in eine Ausnehmung der Gehäuseschale 11 eingefügt ist. Das Leuchtenmodul umfasst dabei im Wesentlichen eine Gehäuseschale 12 die zumindest bereichsweise als Lichtscheibe 3 ausgeführt ist, eine Anzahl OLED 2, eine Platine mit elektrischen Anschlüssen, sowie eine Abdeckschale 14.
Aus der Darstellung der 4 kann man ersehen, dass das Leuchtenmodul ein dem Innenraum der Gehäuseschale 11 zugewandtes Gehäuseelement aufweist, welches als Abdeckelement für die Leuchtmittel und Elektronik ausgebildet ist. Das Abdeckelement 14 ist im Wesentlichen als plattenförmig gebogenes Element ausgebildet, welches mittels Befestigungselementen an der Gehäuseschale 11 fixiert ist. Wie bereits zu den 1 und 2 beschrieben ist das als OLED 2 ausgeführte Leuchtmittel auf einem flexiblen Trägerelement angeordnet. Die OLED 2 ist bzw. bei einer Vielzahl von OLEDs sind mittels des optisch transparenten Klebers 5 im Bereich der Lichtscheibe 3 aufgeklebt. Durch die direkte Verklebung der OLED auf dem Durchstrahlkörper können Brechungseffekte, die bei einem Luftspalt auftreten würden, vermieden werden. Die Anordnung der OLED auf einem flexiblen Trägerelement ermöglicht eine gute Anpassung des Leuchtmittels an die Krümmung des Lichtfensters 3.
Die Abdeckung 14 dient dem Schutz der OLED und verhindert den Eintritt von Staub oder Fremdkörpern in das Signalleuchtenelement 1. Die Gehäuseschale 12 bzw. das Lichtfenster 3 kann zweckmäßig aus einem Kunststoffmaterial bestehen und ist vorzugsweise derart in die Ausnehmung der Gehäuseschale 11 eingefügt, dass sich über den Rand der Ausnehmung hinweg eine glatt zusammenhängende Oberfläche der als Leuchtenmodul ausgebildeten Leuchteneinheit und der Gehäuseschale 11 des Außenrückspiegels ergibt.
In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann die Leuchteneinheit auch derart integriert in den Außenrückspiegel angeordnet sein, dass die zuvor beschriebene Lichtscheibe in der Gehäuseschale 11 ausgeführt ist.
Bezugszeichenliste

1: Leuchteneinheit
2: OLED
3: Lichtscheibe
4: flexibles Trägerelement
5: optisch transparenter Kleber
6: Beschichtung
7: Perforation
8: Außenrückspiegel
9: Spiegelfuß
10: Spiegelkopf
11: Gehäuseschale
12: Gehäuseschale
14: Abdeckschale

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102004018695 A1 [0003]
EP 0941892 A2 [0004, 0004]
EP 1698515 A2 [0004]
EP 0858932 A2 [0004]
DE 202005014267 U1 [0004]

Claims

Leuchteneinheit (1) für ein Kraftfahrzeug mit einer Anzahl von steuerbaren und insbesondere schaltbaren Leuchtmitteln (2) und einem in deren Abstrahlbereich angeordneten als Lichtscheibe (3) ausgebildeten Durchstrahlungskörper, wobei die Anzahl von Leuchtmitteln (2) hinter der Lichtscheibe (3) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Leuchtmittel eine OLED (2) ist, die auf einem flexiblen Trägerelement (4) angeordnet ist und wobei die mindestens eine OLED (2) mit einem optisch klaren Kleber (5) direkt auf die Lichtscheibe (3) aufgebracht ist.
Leuchteneinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtscheibe auf der Seite des Lichtaustritts mit einer dekorativen Beschichtung (6) versehen ist, wobei die Beschichtung (6) in der Art einer Perforation mit einer Anzahl von Durchbrüchen (7) versehen ist, durch die das aus der Lichtscheibe (3) austretende Licht im Wesentlichen unbeeinträchtig hindurch treten kann.
Leuchteneinheit (1) für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Lichtscheibe (3) für die Wellenlänge der OLED teiltransparent ausgeführt ist.
Leuchteneinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der optisch klare Kleber (5) eine Paste oder ein Klebepad ist.
Leuchteneinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der optischer Kleber (5) entweder auf der OLED (6) selbst oder auf der Lichtscheibe (3) aufgetragen ist.
Leuchteneinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die OLED (2) eine über ihre vorgegebenen Form nahezu gleichmäßige Abstrahlung aufweist.
Leuchteneinheit (1) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, wobei die Leuchteneinheit (1) in eine Außenfläche des Kraftfahrzeugs integriert ausgeführt ist und beispielsweise ein Rücklicht, eine Vorfeldbeleuchtung, eine Signalleuchte oder eine Wiederholblinkleuchte für einen Außenrückspiegel (8) ist.
Leuchteneinheit (1) nach Anspruch 7, wobei die als Wiederholblinkleuchte ausgebildete Leuchteneinheit in eine Gehäuseschale (11) eines Außenrückspiegels (8) integriert ausgeführt ist und die Lichtscheibe (3) in der Gehäuseschale (11) ausgeführt ist.
Leuchteneinheit (1) nach Anspruch 7, wobei die als Wiederholblinkleuchte ausgebildete Leuchteneinheit (1) eine separate Gehäuseschale (12) aus thermoplastischem Kunststoffmaterial aufweist, die einen Innenraum zur Aufnahme der Anzahl von OLED (2) vorgibt, und wobei die Lichtscheibe (3) in dieser Gehäuseschale (12) ausgeführt ist und wobei in einem Bereich hinter der Lichtscheibe (3) eine dieses überspannende Abdeckschale (14) angeordnet ist, und wobei die separate Gehäuseschale (12) in einer Ausnehmung der Gehäuseschale (11) des Außenrückspiegels (8) aufgenommen ist.