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Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge, insbesondere Rückfahrleuchte oder Blinklichtleuchte, mit einer Leuchteinheit enthaltend eine Lichtquelle, eine der Lichtquelle zugeordnete Optikeinheit und eine in Hauptabstrahlrichtung vor der Optikeinheit angeordnete Lichtscheibe, wobei die Lichtscheibe in einer ersten Farbe eingefärbt ist, die sich von einer durch die Leuchteinheit erzeugte Signallichtfarbe unterscheidet.
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Auf der
EP 0 842 818 B1 ist eine Heckleuchte für Kraftfahrzeuge bekannt, die mehrere Leuchtenkammern aufweist, in denen jeweils eine Leuchteinheit angeordnet ist. Die als eine Rückfahrleuchte ausgebildete Leuchteinheit weist als Lichtquelle eine Glühlampe auf, die Licht weißer Farbe abstrahlt. Als Optikeinheit ist der Lichtquelle ein Reflektor zugeordnet. In Hauptabstrahlung vor dem Reflektor ist zum einen eine rosa eingefärbte Lichtscheibe angeordnet. Zwischen der Lichtquelle und der Lichtscheibe ist ein Filter angeordnet, das blaugrün eingefärbt ist. Durch die Kombination des blaugrünen Filters mit der rosa Lichtscheibe hat die Lichtscheibe im Nichtbetriebszustand der Lichtquelle bzw. der Leuchteinheit ein rotes Erscheinungsbild, wie es für eine komplett rot erscheinende Heckleuchte gewünscht ist. Im Betriebszustand der Rückfahrleuchte wird Licht weißer Farbe durch die Lichtscheibe hindurchgelassen. Aus stilistischen Gründen ist es wünschenswert, dass die Heckleuchte im Nichtbetriebszustand derselben ein möglichst homogenes einfarbiges Erscheinungsbild aufweist. Vorzugsweise soll das Erscheinungsbild der Heckleuchte durch eine von der Lichtscheibe vorgegebenen ersten Farbe (rot) geprägt sein. Nachteilig an der bekannten Heckleuchte ist, dass der blaugrüne Filter in einem definierten Abstand zu der Lichtscheibe angeordnet sein muss, damit ein entsprechendes rotes Erscheinungsbild gegeben ist. Darüber hinaus ist die Farbe des Filters bei Vorliegen einer optikfreien Lichtscheibe von außen erkennbar, sodass das gewünschte rote Erscheinungsbild der Signalleuchte beeinträchtigt ist, bzw. keine brillante Heckleuchte vorliegt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge derart weiterzubilden, dass im Betriebszustand der Beleuchtungsvorrichtung eine vorgegebene Lichtverteilung zur Erzeugung einer Signalfunktion und im Nichtbetriebszustand der Beleuchtungsvorrichtung ein möglichst homogenes einfarbiges Erscheinungsbild der Beleuchtungsvorrichtung vorliegt oder ein stark abgedunkeltes Erscheinungsbild oder eine beliebige Farbgebung der Beleuchtungsvorrichtung erreicht.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Lichtquelle der Leuchteinheit und der Lichtscheibe ein Zusatzelement mit einer Mehrzahl von beabstandet zueinander angeordneten Rippen vorgesehen ist, wobei die Rippen zumindest in einem der Lichtscheibe zugewandten vorderen Bereich in der gewünschten Farbe eingefärbt sind.
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Nach der Erfindung ist ein Zusatzelement mit einer Rippenstruktur vorgesehen, bei dem eine Mehrzahl von Rippen vorzugsweise vertikal und/oder horizontal und beabstandet zueinander angeordnet sind. Zumindest ein der Lichtscheibe zugewandter vorderer Bereich der Rippen ist in einer gewünschten Farbe eingefärbt ausgebildet, die mit der Farbe der in Hauptabstrahlung Richtung vor dem Zusatzelement angeordneten Lichtscheibe übereinstimmt oder beispielsweise als schwarze Einfärbung für eine Abdunkelung oder einer anderen Einfärbung, z.B. blau, grün, lila, cyan, für eine alternative Farbgebung vorgesehen ist. Zwischen den Rippen ist ein Spalt gebildet, so dass ein überwiegender Teil des von Lichtquelle abgestrahlten Lichtes durch die Spalte, ohne dass es auf die Rippen trifft, hindurchgelangt und auf die Lichtscheibe trifft. Ein weiterer Teil des abgestrahlten Lichtes, das in einem Winkel zu der optischen Achse der Lichtquelle auf das Zusatzelement trifft, wird an dem vorderen Bereich der Rippen gebrochen, bei transparenten Material bzw. reflektiert, bei opaken Material, bevor es dann auf die Lichtscheibe trifft. Das Zusatzelement bewirkt ein verstärktes homogenes einfarbiges Erscheinungsbild der Beleuchtungsvorrichtung im Nichtbetriebszustand derselben. Es wird eine verbesserte Brillanz der Beleuchtungsvorrichtung in der Farbe der Lichtscheibe erzielt, wobei insbesondere aus seitlichen Blickrichtungen die Brillanz bzw. das Erscheinungsbild in der Farbe der Lichtscheibe verbessert wird. Grundgedanke der Erfindung ist es, dass die Rippen eine solche Erstreckung vorzugsweise in Hauptstrahlrichtung der Beleuchtungsvorrichtung aufweisen, dass insbesondere aus seitlicher Blickrichtung ein hinterer Bereich der Beleuchtungsvorrichtung abgedeckt bzw. abgeschirmt ist und so dieser Bereich vor Einblicken von außen geschützt ist.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein hinterer Bereich der Rippen verspiegelt ausgebildet, so dass durch diesen verspiegelten Rippenbereich das auf dieselben treffende Licht in einen größeren seitlichen Winkel abgelenkt bzw. reflektiert wird und eine bessere seitliche Sichtbarkeit bzw. Erkennbarkeit des Signalfunktion gegeben ist. Insbesondere, wenn die Leuchteinheit als eine Rückfahrleuchte ausgebildet ist, kann hierdurch die zu erfüllende Lichtstärke im Bereich bis zu 45° vorteilhaft verbessert werden.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist das Zusatzelement einen Rahmen auf, der die Rippen umgreift und mit dem die Rippen einstückig verbunden sind. Vorteilhaft kann hierdurch die Herstellung und Montage des Zusatzelementes vereinfacht werden.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Rippen profiliert ausgebildet, wobei die Rippen im Querschnitt pilzförmig ausgebildet sind mit einem breiten Pilzkopf als hinteren Bereich der Rippe und einen in Hauptabstrahlrichtung von dem Pilzkopf abragenden Steg als vorderen Bereich der Rippe. Dadurch, dass der Pilzkopf breiter ausgebildet ist als der Steg, kann verhindert werden, dass ein zu großer Anteil des Lichtes auf den Steg trifft und daher für die Signallichtfunktion nur bedingt nutzbar ist. Der verspiegelte Pilzkopf ermöglicht die Nutzbarmachung eines Teils des Lichtes der Signallichtfunktion insbesondere für größere Seitenwinkel. Der Anteil des von der Lichtquelle abgestrahlten Lichtes, der im Betriebszustand der Leuchte auf den Steg trifft, kann hierdurch relativ klein gehalten werden.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Zusatzelement durch Spritzgießen aus einem lichtdurchlässigen, die erste Farbe aufweisenden Material hergestellt, wobei der hintere Bereich der Rippen zusätzlich mit eine verspiegelten Oberfläche versehen ist. Die Verspiegelung kann nachträglich durch Bedampfen erfolgen, wobei die Stege als Halteflächen für das Werkzeug dienen.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Zusatzelement nur derjenigen Leuchteinheit zugeordnet, die Licht einer anderen Farbe als die Farbe der Lichtscheibe abstrahlt. Hierdurch kann die Fläche des Zusatzelementes räumlich auf die Leuchteinheiten beschränkt werden, die Licht anderer Farbe abstrahlen als die Farbe der Lichtscheibe.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Abstand benachbarter Rippen und/oder die Optikeinheit derart ausgebildet, dass ein überwiegender Teil des von der Lichtquelle abgestrahlten Lichtes auf einen zwischen benachbarten Rippen angeordneten Spalt trifft und „ungehindert“ auf die Lichtscheibe trifft. Hierdurch kann eine zu starke Einfärbung der Leuchteinheit in der Farbe der Lichtscheibe vermieden werden, wenn die Leuchteinheit als eine Blinklichtleuchte oder als eine Rückfahrleuchte ausgebildet ist.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Rippen beweglich um ihre Längsachse ausgebildet, so dass sie in einem Betriebszustand der Leuchteinheit unter Bildung der Spalte in Hauptabstrahlrichtung orientiert angeordnet sind und in einem Nichtbetriebszustand der Leuchteinheit die Lichteinheit und die Optikeinheit abdeckt. Hierdurch kann das homogene Erscheinungsbild der Leuchteinheit in der Farbe der Lichtscheibe weiter verbessert werden.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Stege eine solche Länge auf, dass eine lotrecht oder parallel zur optischen Achse verlaufende Fläche durch sie abgedeckt wird. Vorteilhaft wird hierdurch verhindert, dass die Optikeinheit und die Lichtquelle von der Seite her im Nichtbetriebszustand der Beleuchtungsvorrichtung (Heckleuchte) einsehbar sind.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen. Ausführungsbeispiele werden unten näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 einen Horizontalschnitt durch eine erfindungsgemäße Heckleuchte,
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2 eine perspektivische Vorderansicht eines Zusatzelementes der Heckleuchte,
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3 einen vergrößerten Vertikalschnitt durch Rippen des Zusatzelementes und
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4 einen Vertikalschnitt durch einen Heckleuchte mit einem Zusatzelement nach einer weiteren Ausführungsform ohne gezeichnete Lichtscheibe.
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Eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge weist mehrere Leuchteinheiten auf, mittels derer unterschiedliche Lichtfunktionen erzeugbar sind. Vorzugsweise sind mehrere Leuchtenkammern vorgesehen, in denen jeweils mindestens eine Leuchteinheit angeordnet ist. Die Beleuchtungsvorrichtung kann als ein Scheinwerfer oder als eine Heckleuchte ausgebildet sein. Im Scheinwerfer kann eine erfindungsgemäße Leuchteinheit zur Erzeugung von Tagfahrlicht oder Blinklicht oder Fernlicht dienen.
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Die dargestellte Heckleuchte umfasst eine Leuchteinheit zur Erzeugung eines Schluss- und/oder Bremslichtes, eine Leuchteinheit 1 zur Erzeugung eines Rückfahrlichtes und eine Leuchteinheit 2 zur Erzeugung eines Blinklichtes. Die Leuchteinheiten weisen jeweils eine Lichtquelle und eine Optikeinheit auf und sind durch eine gemeinsame Lichtscheibe 3 abgedeckt. Die Lichtscheibe 3 ist in einer ersten Farbe, vorzugsweise in einer roten Farbe eingefärbt, wobei die erste Farbe der Farbe der Signallichtfunktion des Brems- und Schlusslichtes entspricht.
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Die Rückfahrleuchte 1 weist eine Lichtquelle 4 zur Erzeugung einer weißen Lichtfarbe sowie einen als Optikeinheit ausgebildeten Reflektor 5 auf, der das von der Lichtquelle 4 abgestrahlte Licht in Hauptabstrahlrichtung H in Richtung der Lichtscheibe 3 umlenkt. Die Lichtquelle 4 ist vorzugsweise als eine Glühlampe ausgebildet.
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Die Blinklichtleuchte 2 weist eine Lichtquelle 6 auf, die gelbes Licht abstrahlt. Ferner weist die Blinklichtleuchte 2 einen als Optikeinheit ausgebildeten Reflektor 7 auf, der das von der Lichtquelle 6 abgestrahlte Licht in Hauptabstrahlrichtung H zu der Lichtscheibe 3 umlenkt. Die Lichtquelle 6 ist vorzugsweise als eine Glühlampe ausgebildet.
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Die von der Rückfahrleuchte 1 und der Blinklichtleuchte 2 abgestrahlte Lichtfarbe ist somit unterschiedlich zu der Lichtfarbe der Schluss- und Bremsleuchte sowie der Farbe der Lichtscheibe 3.
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Damit die Heckleuchte bzw. insbesondere die Rückfahrleuchte 1 und die Blinklichtleuchte 2 im Nichtbetriebszustand derselben ein homogenes rotes Erscheinungsbild, und zwar in Farbe der Lichtscheibe 3, aufweisen, ist ein Zusatzelement 8 vorgesehen, das zwischen den Reflektoren 5, 7 und der Lichtscheibe 3 angeordnet ist. Und zwar erstreckt sich das Zusatzelement 8 in einer Erstreckungsebene E, die parallel zu der Lichtscheibe 3 verläuft. Vorzugsweise erstreckt sich das Zusatzelement 8 lediglich in Hauptabstrahlrichtung H vor der Rückfahrleuchte 1 und der Blinklichtleuchte 2. Der Schluss- und/oder Bremsleuchte ist kein Zusatzelement 8 zugeordnet.
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Das Zusatzelement 8 weist eine Mehrzahl von in vertikaler Richtung verlaufenden Rippen 9 auf, die in einem Abstand a zueinander angeordnet sind. Zwischen den Rippen 9 wird ein Spalt 10 gebildet, durch den das Licht im Betriebszustand der Rückfahrleuchte 1 bzw. der Blinklichtleuchte 2 in Richtung der Lichtscheibe 3 hindurchtreten kann. Die Rippen 9 sind in Richtung einer optischen Achse A der Lichtquelle 4 bzw. 6 orientiert angeordnet. Die Rippen 9 weisen jeweils einen vorderen Bereich 11 auf, der in der ersten Farbe bzw. Farbe der Lichtscheibe 3 eingefärbt ist. Ferner weisen die Rippen 9 jeweils einen hinteren Bereich 12 auf, der eine verspiegelte Oberfläche 13 aufweist.
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Wie ein Verlauf von in 1 dargestellten exemplarischen Lichtstrahlen Lp1, Lp2 zeigt, wird das auf die verspiegelte Oberfläche 13 des hinteren Bereiches 12 treffende Licht entweder zur Seite reflektiert (siehe Lp1) oder im Wesentlichen in Hauptabstrahlrichtung H nach vorne abgestrahlt (siehe Lp2). Zu diesem Zweck ist der hintere Bereich 12 pfeilförmig bzw. als ein Pilzkopf ausgebildet, wobei eine Spitze 14 des Pilzkopfes 12 entgegen der Hauptabstrahlrichtung H bzw. in Richtung der Lichtquelle 4 bzw. 6 orientiert ist.
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Der Spalt 10 zwischen den benachbarten Rippen 9 ist so groß, dass ein ausreichend großer Lichtanteil LS, ohne auf die Rippe 9 zu treffen, direkt auf die Lichtscheibe 3 trifft und von dort in die Umgebung abgestrahlt wird.
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Dadurch, dass der Pilzkopf 12 eine größere Breite aufweist als der als Steg ausgebildete vordere Bereich 11, wird nur ein kleiner Teil des von Lichtquellen 4, 6 abgestrahlten Lichtes auf die Stege 12 treffen und damit die Farbe der Signallichtfunktion beeinträchtigen, siehe Lichtstrahl LF.
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Zusätzlich können die Optikeinheiten bzw. Reflektoren 5, 7 derart ausgebildet sein, dass der größte Anteil des abgestrahlten Lichtes durch die Spalte 10 direkt auf die Lichtscheibe 3 trifft. Zu diesem Zweck können die Reflektoren 5, 7 eine Profilierung mit konkaven und/oder konvexen Optikflächen aufweisen. Alternativ können die Reflektoren 5, 7 auch Freiform-Reflektorflächen aufweisen.
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Die Lichtscheibe 3 ist vorzugsweise optikfrei ausgebildet. Sie weist vorzugsweise glatte Flächen auf. Die Lichtscheibe 3 ist rot durchgefärbt und transparent bzw. lichtdurchlässig ausgebildet.
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Die Rückfahrlichtleuchte 1 und die Blinklichtleuchte 2 sind gepfeilt ausgebildet, wobei sowohl die Lichtscheibe 3 als auch das Zusatzelement 8 sich in einem Winkel α zu der optischen Achse A der Rückfahrleuchte 1 bzw. Blinklichtleuchte 2 erstrecken. Die Stege 12 weisen eine solche Länge lS auf, dass eine parallel zu der optischen Achse A verlaufende Fläche F abgedeckt wird. Im Nichtbetriebszustand der Rückfahrleuchte 1 bzw. der Blinklichtleuchte 2 sind somit die Lichtquellen 4, 6 bzw. Reflektoren 5, 7 aus seitlicher Richtung S schwer zu erkennen bzw. annährend vollständig abgedeckt.
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Die Pilzköpfe 12 der Rippe 9 weisen eine Länge lP auf, die vorzugsweise kleiner ist als die Länge lS der Stege 11.
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Die Rippen 9 sind von einem Rahmen 15 umgeben, so dass das Zusatzelement 8 einstückig ausgebildet ist. Die Rippen 9 sind starr ausgebildet. Sie sind jeweils im Querschnitt als Pilze ausgebildet.
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Vorzugsweise wird das Zusatzelement 8 durch Spritzgießen hergestellt, wobei das Material eine zu der Lichtscheibe 3 übereinstimmende Farbe aufweist. Die verspiegelte Oberfläche 13 der Pilzköpfe 12 wird durch Bedampfen des spritzgegossenen Teils bewirkt. Der Herstellung der so ausgebildeten Rippen 9 kommt zugute, dass die schmaleren Stege 11 als Halteflächen für das Werkzeug dienen, während die Pilzköpfe 12 entsprechend bedampft werden. Ein Absatz 16 zwischen dem Pilzkopf 12 und dem Steg 11 dient als Anschlagfläche für eine Bedampfungsmaske des Werkzeugs.
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Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung können die Rippen 9 auch durch 2-Komponenten-Spritzgießen hergestellt sein, wobei der Pilzkopf 12 durch ein lichtundurchlässiges Material gebildet ist und der Steg 11 durch ein entsprechend eingefärbtes transparentes bzw. lichtdurchlässiges Material. Das lichtundurchlässige Material kann nachträglich verspiegelt werden.
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Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 4 können Rippen 9‘ um ihre Längsachse beweglich bzw. drehbar ausgebildet sein, so dass sie in einem Betriebszustand der Rückfahrleuchte 1 und/oder der Blinklichtleuchte 2 unter Bildung der Spalte 10 in Hauptabstrahlrichtung H orientiert angeordnet sind, siehe 1, einerseits und so dass sie in einem Nichtbetriebszustand der Rückfahrleuchte 1 bzw. der Blinklichtleuchte 2 dieselben im Wesentlichen abdecken. Zum Verdrehen der Rippen 9‘ ist eine nicht dargestellte Stelleinheit (Stellmotor) vorgesehen, der mit den Rippen 9‘ so gekoppelt ist, dass sie um einen spitzen oder stumpfen Winkel um ihre Längsachse verdreht werden können. Wie aus 4 ersichtlich ist, sind die Rippen 9‘ im Nichtbetriebszustand der Rückfahrleuchte 1 bzw. Blinklichtleuchte 2 um einen spitzen Winkel β verdreht angeordnet. Die Rippen 9‘ können in der 4 dargestellten Abdeckstellung versetzt zueinander angeordnet sein, so dass in einem relativ großen Sichtwinkelbereich aus seitlicher Richtung S und vordere Richtung V die Lichtquellen 4, 6 bzw. Reflektoren 5, 7 der Rückfahrleuchte 1 bzw. der Blinklichtleuchte 2 nicht erkennbar sind. Da diese im Wesentlichen durch die rot eingefärbten Stege 11 abgedeckt sind, wird ein brillantes und homogenes einfarbiges, nämlich rotes Erscheinungsbild gewährleistet.
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Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform der Erfindung können die Rippen 9, 9‘, insbesondere die Stege 11 auch in einer anderen Lichtfarbe, beispielsweise blau oder grün eingefärbt oder aus transluszentem Material hergestellt sein.
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Die Rippen 9, 9‘ können statt vertikal auch horizontal angeordnet sein. Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung können die Rippen 9, 9‘ in einer beliebigen Farbe eingefärbt sein, die ein gewünschtes Erscheinungsbild der Heckleuchte optimieren bzw. unterstützen. Beispielsweise können die Rippen 9, 9‘ mehrfarbig ausgebildet sein. Beispielsweise können die Rippen 9, 9‘ in roter oder gelber Farbe eingefärbt sein, um die Farbgebung bzw. das Erscheinungsbild der Leuchteinheit, die mit einer roten Lichtscheibe bzw. gelben Lichtscheibe abgedeckt ist, zu unterstützen. Alternativ können die Rippen 9, 9‘ auch in grauer oder schwarzer Farbe eingefärbt sein, um eine Abdunkelung der Leuchteinheit 1, 2 zu bewirken. Alternativ können die Rippen 9, 9‘ auch eine andere beliebige Farbe aufweisen, um einen gewünschten Farbkontrast zu der vorgelagerten Lichtscheibe zu erreichen. Hierzu können die Rippen 9, 9‘ beispielsweise blau oder grün oder cyan oder lila eingefärbt sein. Vorzugsweise sind die Rippen 9, 9‘, die einer Leuchteinheit 1, 2 zugeordnet sind, stets in der gleichen Farbe eingefärbt.
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Die Lichtquellen 4, 6 können auch als halbleiterbasierte Lichtquellen, beispielsweise als LED-Lichtquellen oder Laser-Lichtquellen ausgebildet sein. Die Optikeinheit kann auch als Linsenoptik oder als Lichtleiteroptik ausgebildet sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Leuchteinheit/Rückfahrleuchte
- 2
- Leuchteinheit/Blinklichtleuchte
- 3
- Lichtscheibe
- 4
- Lichtquelle
- 5
- Reflektor
- 6
- Lichtquelle
- 7
- Reflektor
- 8
- Zusatzelement
- 9, 9‘
- Rippen
- 10
- Spalt
- 11
- vorderer Bereich
- 12
- Pilzkopf
- 13
- verspiegelte Oberfläche
- 14
- Spitze
- 15
- Rahmen
- 16
- Absatz
- H
- Hauptabstrahlrichtung
- a
- Abstand
- E
- Erstreckungsebene
- A
- optische Achse
- F
- verlaufende Fläche
- lS
- Länge
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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