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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leuchten-Lichtmodul eines Kraftfahrzeugs mit einem langgestreckten Lichtleiter, der ein erstes Ende und ein zweites Ende sowie eine jeweils langgestreckte und sich zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende erstreckende und eine Lichtaustrittsfläche aufweisende Vorderseite und eine der Vorderseite gegenüberliegende Rückseite aufweist.
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Beleuchtungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge können als Scheinwerfer oder als Leuchten ausgebildet sein. Scheinwerfer sind im Frontbereich eines Fahrzeugs angeordnet und dienen primär der aktiven Ausleuchtung eines Bereichs vor dem Fahrzeug, z.B. in Form einer Abblend-, Fern- oder Nebel-Lichtverteilung. Leuchten dienen primär dazu, andere Verkehrsteilnehmer auf die Gegenwart eines Fahrzeugs und ggf. sein Verhalten aufmerksam zu machen. So werden Bugleuchten im Frontbereich des Fahrzeugs beispielsweise zur Erzeugung von Tagfahrlicht, Blinklicht oder Positionslicht und Heckleuchten im Heckbereich des Fahrzeugs beispielsweise als Bremslicht, Rückleuchte, Rückfahrlicht oder Blinklicht eingesetzt. In eine Leuchte sind häufig mehrere Leuchtenfunktionen integriert. Ein homogen helles Erscheinungsbild der Leuchte, insbesondere der Lichtaustrittsöffnung der Leuchte, ist aus gestalterischen Aspekten erwünscht.
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Die
DE 10 2007 005 779 A1 zeigt eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem langgestreckten Lichtleiter, der in Erstreckungsrichtung des Lichtleiters in einer Reihe angeordnete Lichtauskoppelelemente aufweist, die das zunächst weitgehend längs der Längserstreckung des Lichtleiters propagierende Licht in eine dazu quer liegende Richtung umlenken, was dazu führt, dass das Licht an einer langgestreckten Lichtaustrittsfläche des Lichtleiters austritt. In einer Ausführungsform des Lichtmoduls ist der Lichtleiter in einem transparenten Gehäuse geführt, wobei das Licht aus dem Lichtleiter zunächst in nahezu alle Richtungen austritt. Eine Umlenkung des Lichts in bevorzugte Raumwinkel erfolgt innerhalb des Gehäuses durch dort angeordnete Spiegel, insbesondere durch facettierte Reflektoren. Eine Homogenisierung des aus dem Gehäuse austretenden Lichts wird dadurch erzielt, dass das transparente Gehäuse mattiert ist.
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Nachteilig an dem bekannten Lichtmodul ist eine relativ geringe Effizienz. Dabei wird unter einer Effizienz der Anteil des letztlich zu einer gesetzlich vorgeschriebenen Lichtverteilung beitragenden Lichtes an der Menge des in den Lichtleiter eingespeisten Lichtes verstanden. Eine solche Lichtverteilung muss innerhalb eines bestimmten Raumwinkelbereichs, der zum Beispiel in der horizontalen Richtung 40° breit und in der vertikalen Richtung 20° hoch ist, bestimmte Mindesthelligkeiten aufweisen. Das mattierte und daher stark streuende Gehäuse führt beim Stand der Technik zu einer Abstrahlung in einen sehr viel größeren Raumwinkelbereich, was zwangsläufig zu Lasten der Effizienz geht, auch wenn es andererseits zu der erwünschten Homogenität beiträgt.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein effizient arbeitendes Lichtmodul bereit zu stellen.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Das erfindungsgemäße Lichtmodul unterscheidet sich von dem eingangs genannten Stand der Technik dadurch, dass der Lichtleiter eine zwischen der Vorderseite und der Rückseite liegende erste Seitenfläche und eine zwischen der Vorderseite und der Rückseite liegende und der ersten Seitenfläche gegenüberliegende zweite Seitenfläche aufweist, dass das Lichtmodul eine der ersten Seitenfläche zugewandte und sich entlang der ersten Seitenfläche erstreckende erste intransparente Reflektorfläche und eine der zweiten Seitenfläche zugewandte und sich entlang der zweiten Seitenfläche erstreckende zweite intransparente Reflektorfläche aufweist, und wobei die beiden Reflektorflächen einen schachtförmigen Reflektor bilden und eine auf der Seite der Lichtaustrittsfläche des Lichtleiters liegende Lichtaustrittsöffnung des Lichtmoduls begrenzen, die durch eine transparente Abdeckscheibe verschlossen ist, und dass der Lichtleiter im schachtförmigen Reflektor an einer gegenüberliegenden Seite zur Abdeckscheibe und in einem Abstand zur Abdeckscheibe angeordnet ist, der mindestens zweimal so groß ist wie der Abstand der beiden Reflektorflächen an der Position der Abdeckscheibe.
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Zwischen der ersten und der zweiten Seitenfläche des langgestreckten Lichtleiters sind an der Rückseite des Lichtleiters vorzugsweise Lichtauskoppelelemente angeordnet, die das im Lichtleiter propagierende Licht in Lichtaustrittsrichtung auf die Lichtaustrittsfläche des Lichtleiters umlenken. Die Seitenflächen dienen im Lichtleiter vorzugsweise als Lichtstrahlen durch Totalreflexion weiterleitende Grenzflächen.
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Der langgestreckte Lichtleiter ist in dem erfindungsgemäßen Lichtmodul in Längsrichtung in dem Zwischenraum des schachtförmigen Reflektors derart angeordnet, dass die Lichtaustrittsrichtung des Lichts aus dem Lichtleiter im Wesentlichen bereits in Richtung der Lichtaustrittsöffnung des Lichtmoduls verläuft. Dieser Grundaufbau ist sehr einfach, erhöht die Effektivität des Lichtmoduls und führt zu sehr geringen Herstellungskosten.
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Durch die einen reflektierenden Schacht bildende Anordnung der beiden intransparenten Reflektorflächen wird ein Teil des aus der Lichtaustrittsfläche des Lichtleiters austretenden Lichts wenigstens einmal an wenigstens einer der beiden Reflektorflächen reflektiert, bevor das Licht im schachtförmigen Reflektor die Abdeckscheibe erreicht und aus dem Lichtmodul austritt. Dadurch werden die Lichtstrahlen vermischt, was zu einer erwünschten Homogenität führt. Je tiefer der Lichtleiter im Schacht liegt, also je weiter seine Lichtaustrittsfläche von der Abdeckscheibe entfernt ist, desto homogener ist bei sonst unveränderter Anordnung das Erscheinungsbild der leuchtenden Abdeckscheibe.
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Beim Lichtaustritt aus dem Lichtleiter kann, bspw. bedingt durch diskrete Lichtauskoppelelemente oder ganz allgemein durch die Anordnung der Lichtauskoppelelemente des Lichtleiters, das Licht zunächst inhomogen austreten. Dadurch, dass der Lichtleiter in einem Abstand zur Abdeckscheibe angeordnet ist, der mindestens zweimal so groß ist wie der Abstand der beiden Reflektorflächen an der Position der Abdeckscheibe wird im schachtförmigen Lichtleiter zwischen der Lichtaustrittsfläche des Lichtleiters und der Lichtaustrittsöffnung des Lichtmoduls ein hinreichend großer Abstand geschaffen, der es ermöglicht, das sich das aus dem Lichtleiter austretende Licht insbesondere durch an dem schachtförmigen Reflektor stattfindende Reflexionen durchmischt. Diese Durchmischung des Lichtes trägt zu der erwünschten Homogenisierung bei. Durch die Reflexionen an dem schachtförmigen Reflektor werden zum Beispiel auch Randbereiche des schachtförmigen Reflektors im Wesentlichen gleichmäßig ausgeleuchtet, so dass die Lichtaustrittsöffnung des Lichtmoduls, also die transparente Abdeckscheibe, weitgehend vollständig und homogen beleuchtet wird.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Lichtaustrittsfläche des Lichtleiters in einer quer zu seiner Längserstreckung liegenden Richtung einen konvexen Querschnitt auf. Dadurch tritt das Licht zumindest teilweise bereits gebündelt aus dem Lichtleiter in Richtung der Lichtaustrittsöffnung des Lichtmoduls aus, was die Effizienz der Lichtverteilung in dem schachtförmigen Reflektor erhöht. Der konvexe Querschnitt kann je nach Ausbildung des Lichtmoduls entweder rund oder elliptisch ausgebildet sein. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der genannte Querschnitt rechteckig.
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Bevorzugt ist auch, dass die Abdeckscheibe auf ihrer Außenseite eingeformte Streukissen aufweist. Diese eingeformten Streukissen auf der dem Lichtleiter abgewandten Seite der Abdeckscheibe dienen dazu, das aus der von innen homogen beleuchteten Abdeckscheibe nach außen austretende Licht bevorzugt in den Raumwinkelbereich zu richten, in dem gesetzlich geforderte Mindesthelligkeiten erreicht werden müssen. Dies verbessert die Effizienz des Lichtmoduls. Dabei ist die Abdeckscheibe mit den Streukissen kostengünstig herstellbar.
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Ergänzend dazu wird vorgeschlagen, dass die Abdeckscheibe auf einer zu den eingeformten Streukissen gegenüberliegenden Innenseite eine Struktur aufweist. Die Struktur kann z.B. Prismen, Zylinder oder ebenso eingeformte Streukissen aufweisen. Die Anordnung der Prismen oder Zylinder kann horizontal, vertikal oder auch schräg sein. Die eingeformten Kissen können in ihrer Größe, Anzahl und Ausrichtung zur Gegenseite identisch oder unterschiedlich ausgebildet sein. Die Struktur dient dazu, das Licht innerhalb der Abdeckscheibe umzulenken. Dies kann bspw. ausgenutzt werden, um Licht, das von einem bestimmten Ende des Lichtleiters in den Lichtleiter eingekoppelt wurde, in gewünschter Weise in Richtung der Lichtaustrittsfläche der Abdeckscheibe zu lenken.
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In einer bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die erste Seitenfläche und die zweite Seitenfläche des Lichtleiters in einer zur Längserstreckung quer liegenden Fläche konisch oder V-förmig zueinander angeordnet sind und glatt verlaufen. Dabei ist die V-Form so ausgerichtet, dass der Abstand der Seitenflächen mit kleiner werdendem Abstand zur Lichtaustrittsfläche zunimmt. Durch eine solche Ausbildung der Seitenflächen wird die Fokussierung der Lichtstrahlen beim Lichtaustritt aus dem Lichtleiter unterstützt. Der Lichtleiter arbeitet dadurch effizienter.
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Zusätzlich wird vorgeschlagen, dass der schachtförmige Reflektor innen an den Reflektorflächen ein weißes oder zumindest helles Material aufweist. Bei dem Material handelt es sich bevorzugt um ein schwach diffus streuendes Material, wie es für sogenannte white boards üblich ist. Solche Materialien ermöglichen eine Reflexion des Lichts und begünstigen damit die Ausbreitung und Durchmischung des Lichtes im schachtförmigen Reflektor. Natürlich können die Innenflächen des schachtförmigen Reflektors auch spiegelnd ausgebildet sein.
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Zudem können die Reflektorflächen aufgeraut sein und damit das Licht streuend reflektieren.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist außerdem vorgesehen, dass die erste Reflektorfläche und die zweite Reflektorfläche des schachtförmigen Reflektors parallel zueinander verlaufen. Das bedeutet, dass der schachtförmige Reflektor unter Berücksichtigung des Zwischenraums sandwichartig ausgebildet ist und dass das Licht mit gleichem Lichteinfallswinkel und gleichem Lichtausfallswinkel an den Reflektorflächen reflektiert wird. Eine solche Ausbildung des schachtförmigen Reflektors ist sehr leicht herzustellen und einfach zu verbauen, so dass die Herstellungskosten für das gesamte Lichtmodul niedrig gehalten werden können. Natürlich ist es alternativ auch möglich, dass der Abstand der beiden Reflektorflächen nicht konstant ist und zum Beispiel an dem der Abdeckscheibe zugewandten Ende der Reflektorflächen größer (oder auch kleiner) als an den dieser Seite gegenüberliegenden Enden der Reflektorflächen ist. Eine solche Anordnung wird weiter unten auch als divergierende Anordnung bezeichnet. Die beiden Reflektorflächen 12, 12' können auch divergierend zueinander angeordnet sein.
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Es kann außerdem vorgesehen sein, dass der schachtförmige Reflektor entlang seiner Längserstreckung einen gebogenen Verlauf aufweist. Der Verlauf des schachtförmigen Reflektors stellt im Wesentlichen die Lichtaustrittsöffnung des Lichtmoduls dar. Somit kann durch einen beliebigen Verlauf des schachtförmigen Reflektors die Lichtaustrittsöffnung des Lichtmoduls wie gewünscht festgelegt werden.
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Vorzugsweise ist die Lichtaustrittsöffnung des Lichtmoduls lang und schmal ausgebildet.
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In einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Lichtleiter mehrere Arme aufweist, die im weiteren Verlauf zu einem gemeinsamen Lichtleiter zusammengeführt sind, wobei jeder Arm jeweils eine Lichteinkoppelfläche an seinem freien Ende aufweist. Damit kann bspw. die Lichtstärke im zusammengeführten Teil des Lichtleiters verstärkt werden.
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In einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Lichteinkoppelfläche des Lichtleiters gegenüberliegend mindestens eine Leuchtdiode angeordnet ist, deren Lichtaustrittsfläche der Lichteinkoppelfläche zugewandt ist. Eine Leuchtdiode weist kleine Außenabmessungen auf, so dass auch der Lichtleiter bzw. zumindest die Lichteinkoppelfläche des Lichtleiters lediglich einen geringen Querschnitt aufweisen müssen. Zur Fokussierung des von der Leuchtdiode ausgesandten Lichts auf die Lichteinkoppelfläche ist es möglich, im Bereich der Leuchtdiode bspw. Reflektoren oder katadioptrische Vorsatzoptiken vorzusehen. Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass mehrere Leuchtdioden der Lichteinkoppelfläche des Lichtleiters gegenüberliegend angeordnet sind, deren Lichtaustrittsflächen der Lichteinkoppelfläche zugewandt sind, wobei die Leuchtdioden verschiedenfarbiges Licht aussenden.
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Somit ist es möglich, mit einem einzigen Lichtmodul z.B. mehrere Leuchtenfunktionen zu realisieren. So kann bspw. in einer Heckleuchte ein rot leuchtendes Bremslicht mit einem orange leuchtenden Blinklicht und einem weiß leuchtenden Rückfahrlicht kombiniert werden. Die verschiedenen Leuchtdioden können an einer gemeinsamen Lichteinkoppelfläche angeordnet sein; sie können aber auch jeweils an einer Lichteinkoppelfläche eines Arms eines Lichtleiters angeordnet sein. Alternativ ist es möglich, dass eine einzige Lichtquelle als LED-Chip ausgebildet ist, die durch entsprechende Ansteuerung verschiedenfarbiges Licht aussenden kann.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den beigefügten Figuren.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen, jeweils in schematischer Form:
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1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lichtmoduls in einer perspektivischen Ansicht;
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2 eine Seitenansicht des Lichtmoduls aus 1;
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3 eine alternative Ausführungsform einer Abdeckscheibe aus 2;
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4 eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lichtmoduls in einer perspektivischen Darstellung; und
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5 eine Frontansicht einer Lichtaustrittsöffnung des Lichtmoduls aus 4.
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1 zeigt in schematischer Form einen grundsätzlichen Aufbau eines erfindungsgemäßen Lichtmoduls 10 eines Kraftfahrzeugs in einer perspektivischen Ansicht. Das Lichtmodul 10 weist zwei vorzugsweise parallel zueinander angeordnete, intransparente Wände mit Flächen 12, 12' auf, die im Inneren ein weißes oder zumindest helles Material bzw. ein spiegelndes Material aufweisen, um Lichtstrahlen reflektieren zu können. Das weiße, helle oder spiegelnde Material ist bevorzugt eine Beschichtung der Wände, beispielsweise eine Lackierung oder eine metallische Beschichtung. Im Fall der hellen oder weißen Fläche kann auch die Wand selbst jeweils aus dem hellen oder weißen Material bestehen. Die Flächen 12, 12' dienen somit als Reflektorflächen. Zusätzlich können die Reflektorflächen 12, 12' auch aufgeraute Flächen sein, damit sie streuend reflektieren. Die beiden Wände mit den Reflektorflächen 12, 12' bilden somit ein langgestrecktes optisches Element, das einen schachtartigen Reflektor 14 darstellt. Unter einem langestreckten optischen Element wird in dieser Anmeldung eine Element verstanden, das eine Länge, eine Breite und eine Tiefe besitzt, wobei die Länge größer als die Tiefe und die Tiefe größer als die Breite ist. Bevorzugt ist die Länge größer als das Doppelte der Tiefe und die Tiefe größer als das Doppelte der Breite. Die Länge und die Breite liegen in einer Lichtaustrittsfläche des Lichtmoduls. Die Tiefe liegt senkrecht dazu. Die beiden Reflektorflächen 12, 12' können auch divergierend zueinander angeordnet sein.
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Eine Schmalseite des schachtartigen Reflektors 14 bildet eine Lichtaustrittsöffnung 15 des Lichtmoduls 10 und ist mit einer transparenten Abdeckscheibe 16 verschlossen. Die der Abdeckscheibe 16 gegenüberliegende Seite des schachtartigen Reflektors 14 ist bevorzugt offen. Der schachtartige Reflektor kann daher auch als Luftführungskanal zur Führung von Belüftungsluft innerhalb einer Beleuchtungseinrichtung dienen. Die Beleuchtungseinrichtung ist bevorzugt ein Scheinwerfer, eine Heckleuchte oder eine Bugleuchte. Das Lichtmodul 10 weist damit insbesondere die Reflektorflächen 12, 12', die Scheibe 16 auf.
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Die Lichtaustrittsöffnung 15 des erfindungsgemäßen Lichtmoduls 10 ist vorzugsweise lang und schmal ausgebildet, also insbesondere mindestens doppelt so lang wie breit, beziehungsweise hoch.
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Im Inneren des schachtartigen Reflektors 14 ist ein langgestreckter Lichtleiter 18 angeordnet, der ein erstes Ende 20 und ein zweites Ende 22 aufweist. Zumindest eines der Enden 20, 22 dient als Lichteinkoppelfläche 24 des Lichtleiters 18. In 1 ist als Lichteinkoppelfläche 24 das erste Ende 20 gewählt. Der Pfeil 26 gibt eine bevorzugte Lichteintrittsrichtung in den Lichtleiter 18 an.
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Vorzugsweise erstreckt sich der Lichtleiter 18 über die gesamte Längserstreckung des schachtartigen Reflektors 14. Zwischen dem ersten Ende 20 und dem zweiten Ende 22 weist der Lichtleiter 18 an einer Vorderseite 27 eine Lichtaustrittsfläche 28 auf. An der der Vorderseite 27 gegenüberliegenden Rückseite 29 des Lichtleiters 18 sind im Lichtleiter 18 Lichtauskoppelelemente 30 angeordnet, die das im Lichtleiter 18 propagierte Licht in eine Lichtaustrittsrichtung 32 umlenken. In einer alternativen Ausgestaltung sind an der Rückseite alternativ oder ergänzend zu den Lichtauskoppelelementen 30 mehrere Leuchtdioden angeordnet, die ihr Licht über die Rückseite 29 des Lichtleiters in diesen einstrahlen, wobei die Hauptabstrahlrichtung zur Lichtaustrittsfläche 28 des Lichtleiters gerichtet ist.
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Der Lichtleiter 18 ist im schachtförmigen Reflektor 14 in einem Abstand L zur Abdeckscheibe 16 angeordnet, wobei der Abstand L mindestens zweimal so groß ist wie der Abstand H der beiden Reflektorflächen 12, 12' an der Position der Abdeckscheibe 16. Somit gilt für den Abstand L: L > 2·H
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist der Lichtleiter in der Tiefe des Schachtes an dem der Abdeckscheibe gegenüberliegenden Ende des schachtförmigen Reflektors angeordnet.
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2 zeigt eine Seitenansicht des Lichtmoduls 10. Der Abstand L des Lichtleiters zur Abdeckscheibe ist aus zeichentechnischen Gründen in 2 verkürzt dargestellt. Der Lichtleiter 18 weist zwischen der Lichtaustrittsfläche 28 (Vorderseite 27) und der Rückseite 29 glatt verlaufende Seitenflächen 34, 34' auf, die vorzugsweise konisch oder v-förmig zueinander angeordnet sind. Die Rückseite 29 weist eingeformte Auskoppelelement auf, die das mit um eine Vorzugsrichtung 26 herum verteilten Richtungen propagierende Licht zu den Seitenwänden 34, 34' und der Lichtaustrittsfläche 28 umlenken. Die Seitenflächen 34, 34' sind Grenzflächen des Lichtleiters 18, an denen das Licht interne Totalreflexionen erfährt.
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Die Lichtaustrittsfläche 28 ist im Querschnitt konvex ausgebildet und kann vorzugsweise rund oder elliptisch ausgebildet sein. Durch eine solche Ausbildung der Lichtaustrittsfläche 28 und der Seitenflächen 34 wird erreicht, dass der Lichtleiter 18 das austretende Licht in Lichtaustrittsrichtung 32 zumindest teilweise bündelt. Das bedeutet, dass ein Teil der Lichtstrahlen direkt die Lichtaustrittsöffnung 15 des Lichtmoduls 10 erreicht. Ein anderer Teil der Lichtstrahlen trifft auf die Reflektorflächen 12, 12' des schachtförmigen Reflektors 14, wird dort reflektiert und wird anschließend in Richtung Lichtaustrittsöffnung 15 weitergeleitet. Dabei ergibt sich eine Vermischung der Lichtstrahlen, die zu einer Homogenisierung des vom Lichtleiter 18 ausgesandten Lichts führt. Durch die Vermischung des Lichts wird die Lichtaustrittsöffnung 15 des Lichtmoduls 10 homogener beleuchtet, als dies ohne den schachtartigen Reflektor der Fall wäre. Es hat sich gezeigt, dass die Homogenität umso vollständiger ist, je tiefer die Lichtaustrittsfläche des Lichtleiters in dem schachtartigen Reflektor liegt, also je größer der Abstand zwischen der Lichtaustrittsfläche des Lichtleiters und der Abdeckscheibe ist.
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2 zeigt insbesondere auch eine bevorzugte Ausgestaltung, bei der die Abdeckscheibe 16 auf ihrer Außenseite eingeformte Streukissen 36 aufweist. Diese eingeformten Streukissen sind so geformt, dass sie das nach außen austretende Licht bevorzugt in solche Raumwinkelbereiche richten, in denen gesetzlich geforderte Mindesthelligkeiten erreicht werden müssen. Die dem Lichtleiter zugewandte Innenseite der hier als Kissenscheibe verwirklichten Abdeckscheibe ist hier eine glatte Oberfläche. Das Lichtmodul 10 ist bevorzugt ein im Inneren des Gehäuses einer größeren Beleuchtungseinrichtung anzuordnendes Lichtmodul. Eine solche Beleuchtungseinrichtung kann ein Schweinwerfer oder eine Heckleuchte oder eine Bugleuchte sein und es kann ein weiteres Lichtmodul oder auch eine Mehrzahl weiterer Lichtmodule aufweisen. Ein solches weiteres Lichtmodul kann von gleicher Bauart sein wie das erfindungsgemäße Lichtmodul. Es kann sich aber auch um ein Lichtmodul einer anderen Bauart handeln. Die Abdeckscheibe oder Kissenscheibe 16 des erfindungsgemäßen Lichtmoduls ist im Allgemeinen nicht mit der transparenten Abdeckscheibe identisch, welche die Lichtaustrittsöffnung einer solchen größeren Beleuchtungseinrichtung abdeckt.
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3 zeigt eine alternative Ausführungsform der Abdeckscheibe 16. Die Abdeckscheibe 16 weist dabei auf einer zu den eingeformten Streukissen 36 gegenüberliegenden Seite eine nicht glatte Struktur 38 auf. In 3 sind als Beispiel einer solchen nicht glatten Struktur Prismen angeordnet. Die Struktur 38 kann alternativ zu Prismen auch Zylinder, eingeformte Streukissen oder ähnlich geformte Strukturen aufweisen. Die Anordnung der Prismen oder Zylinder kann horizontal, vertikal oder auch schräg sein. Die eingeformten Kissen können in ihrer Größe, Anzahl und Ausrichtung zur Gegenseite identisch oder unterschiedlich ausgebildet sein. Sie dienen dazu, das vom Lichtleiter her einfallende Licht in eine Vorzugsrichtung umzulenken, um die herum eine regelkonforme Signallichtverteilung des Kraftfahrzeugs erzeugt werden muss. Diese Strukturen sind insbesondere dann hilfreich, wenn der Lichtleiter im Kraftfahrzeug mit seiner Längserstreckung nicht quer, sondern schräg (in einer von der Fahrzeuglängsachse und einer Fahrzeugquerachse definierten Ebene) und/oder geneigt (in einer von der Fahrzeuglängsachse und der Fahrzeughochachse definierten Ebene) angeordnet ist.
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Die 3 zeigt einen Strahlengang 40 mit einer an einer solchen Struktur erfolgenden Umlenkung des Lichtes. Licht einer als Leuchtdiode 42 ausgebildeten Lichtquelle tritt am Ende 20 des Lichtleiters 18 über die dort angeordnete Lichteinkoppelfläche 24 in den Lichtleiter 18 ein. Über die Lichtaustrittsfläche 28 des Lichtleiters 18 tritt das Licht aus dem Lichtleiter aus und fällt auf die Abdeckscheibe 16, die Umlenkstrukturen 38 aufweist. Der Leuchtdiode 42 kann zur Bündelung des von der Leuchtdiode 42 ausgesandten Lichts bspw. mindestens ein Reflektor oder totalreflektierende Lichtleiterelemente (sog. Vorsatzoptiken) zugeordnet werden. Es ist auch möglich, dass mehrere Leuchtdioden 42 im Bereich der Lichteinkoppelfläche 24 des Lichtleiters 18 angeordnet sind, wobei die Leuchtdioden 42 verschiedenfarbiges Licht aussenden können. Die Einkopplung von Licht erfolgt in einer weiteren Ausgestaltung an beiden Enden des langgestreckten Lichtleiters. Dies wird in der 3 durch die Anordnung der beiden Lichtquellen 42 und 42' veranschaulicht. Beide Lichtquellen werden in einer Ausgestaltung zeitgleich betrieben und emittieren Licht gleicher Farbe (z.B. rot, oder weiß oder gelb). In einer anderen Ausgestaltung geben die beiden Lichtquellen Licht unterschiedlicher Farbe ab (Beispiel: gelb und weiß).
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Der Lichtleiter 18 kann in einer Ausführungsform mehrere Arme aufweist, die im weiteren Verlauf zu einem gemeinsamen Lichtleiter zusammengeführt sind, wobei jeder Arm jeweils eine Lichteinkoppelfläche 24 an seinem freien Ende aufweist (nicht dargestellt). Dabei kann jedem Arm eine verschiedenfarbiges Licht aussendende Leuchtdiode 42 zugeordnet sein. Jedes der beiden gegenüberliegenden Enden des Lichtleiters kann daher je nach Entwurf keine, eine oder mehrere Lichteinkoppelflächen aufweisen.
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Das erfindungsgemäße Lichtmodul 10 ist vorzugsweise als Leuchte ausgebildet. Somit ist es möglich, mit einem einzigen Lichtmodul mehrere Leuchtenfunktionen zu realisieren. So kann bspw. in einer Heckleuchte ein rot leuchtendes Bremslicht mit einem orange leuchtenden Blinklicht und einem weiß leuchtenden Rückfahrlicht kombiniert werden.
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4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines schachtförmigen Reflektors einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Lichtmoduls 10 in einer perspektivischen Darstellung. Dabei sieht der Betrachter primär die Rückseite des schachtartigen Reflektors. Der Lichtleiter ist aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen worden. Durch den Schacht hindurch ist ein Teil der Abdeckscheibe mit Kissen 36 zu erkennen. Ein wesentlicher Unterschied zur Darstellung in 1 besteht beim Gegenstand der 4 in der U-förmig gebogenen Form des schachtförmigen Reflektors 14. Prinzipiell kann der schachtförmige Reflektor 14 in seiner Längserstreckung beliebig gebogen sein. Durch die gebogene Form des schachtförmigen Reflektors 14 kann im Wesentlichen jede gewünschte Form der Lichtaustrittsöffnung 15 des Lichtmoduls 10 gebildet werden. Dabei kann einerseits, insbesondere bei der Realisierung einer Leuchtenfunktion, eine auffällige Form erzeugt werden, die entsprechende Sicherheitsaspekte der Leuchte unterstützt; andererseits kann eine Form der Lichtaustrittsöffnung 15 gewählt werden, die sich dem Design der gesamten Beleuchtungseinrichtung, sei es eine Heckleuchte, eine Bugleuchte oder ein Scheinwerfer, anpasst. Durch das erfindungsgemäße Lichtmodul 10 kann eine bis zu den Randbereichen homogene und gleichmäßig beleuchtete Lichtaustrittsöffnung 15 des Lichtmoduls 10 geschaffen werden, so wie es die 5 veranschaulicht zeigt.
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5 zeigt eine Ansicht des Lichtmoduls 10 von vorne, so dass der Betrachter hier auf die Lichtaustrittsseite mit der Kissen 36 aufweisenden Abdeckscheibe schaut.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007005779 A1 [0002, 0004]
