DE102016218326A1 - Lighting device, in particular for a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine oder mehrere LED-Einheiten (1) aus jeweils zumindest zwei verschiedenfarbigen LEDs (101, 102, 103), wobei einer jeweiligen LED-Einheit (1) ein Lichtleiter (2) zugeordnet ist. Eine Einkoppelfläche (203) ist an einem Ende des Lichtleiters (2) gegenüberliegend zu der jeweiligen LED-Einheit (1) angeordnet und über die Einkoppelfläche (203) koppelt im Betrieb der jeweiligen LED-Einheit (1) das Licht der verschiedenfarbigen LEDs (101, 102, 103) in den Lichtleiter (2) ein, wobei das eingekoppelte Licht über einen Auskoppelbereich des Lichtleiters (2) wieder aus diesem auskoppelt. Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass an der Einkoppelfläche (203) des Lichtleiters (2) ein Einkoppelbauteil (3) angeordnet ist, welches einen Einkoppelabschnitt (301) aus lichtstreuendem Material zwischen der LED-Einheit (1) und der Einkoppelfläche (203) umfasst.The invention relates to a lighting device, in particular for a motor vehicle, comprising one or more LED units (1) each comprising at least two differently colored LEDs (101, 102, 103), wherein a respective LED unit (1) associated with a light guide (2) is. An incoupling surface (203) is arranged at one end of the light guide (2) opposite to the respective LED unit (1) and via the coupling surface (203) couples the light of the differently colored LEDs (101) during operation of the respective LED unit (1) , 102, 103) into the optical waveguide (2), wherein the coupled-in light decouples from this via a decoupling region of the optical waveguide (2). The lighting device according to the invention is characterized in that a coupling-in component (3) is arranged on the coupling surface (203) of the light guide (2), which has a coupling-in section (301) of light-scattering material between the LED unit (1) and the coupling surface (203 ).

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, sowie ein entsprechendes Kraftfahrzeug. The invention relates to a lighting device, in particular for a motor vehicle, and a corresponding motor vehicle.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Beleuchtungsvorrichtungen, welche Lichtleiter umfassen, z.B. zur Innenraumbeleuchtung von Kraftfahrzeugen zu nutzen. Dabei wird meist das Licht einer LED über eine Einkoppelfläche in den Lichtleiter eingespeist. Das eingespeiste Licht breitet sich entlang des Lichtleiters aus und verlässt diesen wieder über einen Auskoppelbereich. Solche Arten von Beleuchtungsvorrichtungen sind beispielsweise in den Druckschriften EP 0 821 254 A1 , US 2004/0114880 A1 sowie DE 199 10 203 A1 beschrieben. From the prior art it is known to use lighting devices which comprise light guides, for example for the interior lighting of motor vehicles. In most cases, the light from an LED is fed into the light guide via a coupling surface. The injected light propagates along the light guide and leaves it again via a decoupling area. Such types of lighting devices are for example in the documents EP 0 821 254 A1 . US 2004/0114880 A1 such as DE 199 10 203 A1 described.

In Beleuchtungsvorrichtungen mit Lichtleitern werden oftmals LED-Einheiten mit mehreren verschiedenfarbigen LEDs verwendet. Dabei besteht das Problem, dass das in dem Lichtleiter eintretende Licht verschiedenfarbige Lichtanteile aufweist, so dass beim Auskoppeln des Lichts aus dem Lichtleiter die einzelnen Farbanteile noch sichtbar sind. Dies ist für bestimmte Anwendungen nicht erwünscht. In lighting devices with optical fibers often LED units are used with several different colored LEDs. In this case, there is the problem that the light entering the light guide has different colored light components, so that the individual color components are still visible when the light is coupled out of the light guide. This is not desirable for certain applications.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Beleuchtungsvorrichtung mit verschiedenfarbigen LEDs und einem Lichtleiter zu schaffen, welche die Generierung von Licht mit einer homogenen Mischfarbe gewährleistet. The object of the invention is therefore to provide a lighting device with different colored LEDs and a light guide, which ensures the generation of light with a homogeneous mixed color.

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

Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung, welche insbesondere für ein Kraftfahrzeug vorgesehen ist, umfasst eine oder mehrere LED-Einheiten aus jeweils zumindest zwei verschiedenfarbigen LEDs. Einer jeweiligen LED-Einheit ist dabei ein Lichtleiter zugeordnet, in dem sich das Licht der verschiedenfarbigen LEDs ausbreitet. Hierzu ist eine Einkoppelfläche an einem Ende des (zugeordneten) Lichtleiters gegenüberliegend zu der jeweiligen LED-Einheit angeordnet. Über diese Einkoppelfläche koppelt im Betrieb der jeweiligen LED-Einheit das Licht der verschiedenfarbigen LEDs in den Lichtleiter ein. Das eingekoppelte und sich im Lichtleiter ausbreitende Licht verlässt diesen wieder über einen geeigneten Auskoppelbereich. Im Falle, dass der Lichtleiter ein längliches Bauteil ist, liegt der Auskoppelbereich vorzugsweise entlang der Längsrichtung des Lichtleiters. The lighting device according to the invention, which is provided in particular for a motor vehicle, comprises one or more LED units each consisting of at least two differently colored LEDs. A respective LED unit is assigned an optical waveguide in which the light of the differently colored LEDs propagates. For this purpose, a coupling-in surface is arranged at one end of the (assigned) light guide opposite the respective LED unit. During operation of the respective LED unit, the light of the differently colored LEDs is coupled into the light guide via this coupling surface. The coupled-in light propagating in the light guide leaves it again via a suitable coupling-out area. In the case in which the optical waveguide is an elongate component, the decoupling region is preferably located along the longitudinal direction of the optical waveguide.

Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass an der Einkoppelfläche des Lichtleiters ein Einkoppelbauteil angeordnet ist, welches einen Einkoppelabschnitt aus lichtstreuendem Material zwischen der LED-Einheit und der Einkoppelfläche umfasst. Durch diesen Einkoppelabschnitt wird ein Diffusor vor der Einkoppelfläche geschaffen, der das Licht der verschiedenfarbigen LEDs ungerichtet ablenkt bzw. verteilt und damit streut. Auf diese Weise wird eine sehr gute Durchmischung der unterschiedlichen Lichtanteile der verschiedenfarbigen LEDs der entsprechenden LED-Einheit erreicht. Es breitet sich somit in dem Lichtleiter ein Mischlicht mit einheitlicher Lichtfarbe aus, welches auch aus diesem auskoppelt. Auf diese Weise wird eine homogene Lichtverteilung mit einheitlicher Mischfarbe geschaffen. The illumination device according to the invention is characterized in that a coupling-in component is arranged on the coupling surface of the light guide, which comprises a coupling-in section of light-scattering material between the LED unit and the coupling surface. Through this coupling-in section, a diffuser is provided in front of the coupling surface, which deflects or distributes the light of the differently colored LEDs in an undirected manner and thereby scatters it. In this way a very good mixing of the different light components of the differently colored LEDs of the corresponding LED unit is achieved. It thus spreads in the light guide a mixed light with a uniform light color, which also decouples from this. In this way, a homogeneous light distribution is created with uniform mixed color.

Als lichtstreuendes Material des Einkoppelabschnitts können an sich bekannte Werkstoffe genutzt werden. Das lichtstreuende Material ist dabei transmissiv, d.h. es hat einen Transmissionsgrad von mehr als 0%, gewährleistet jedoch gleichzeitig eine Streuung des Lichts. Zum Beispiel kann das Material transparent-milchig sein. Vorzugsweise werden Kunststoffe, wie z.B. Polycarbonat mit einem geeigneten Füllstoff oder amorphe Polymere, als lichtstreuendes Material eingesetzt. Hierzu eignen sich insbesondere Kunststoffe der Serie ALCOM der Firma Albis (z.B. ALCOM LG PC 1000 UV 14094 CC1323-08) oder Kunststoffe der Serie TARFLON der Firma Idemitsu Kosan Co., Ltd. (z.B. V1700R W3026E). As light-scattering material of the coupling-in section, known materials can be used. The light-scattering material is transmissive, i. It has a transmittance of more than 0%, but at the same time ensures a scattering of the light. For example, the material may be transparent-milky. Preferably, plastics such as e.g. Polycarbonate with a suitable filler or amorphous polymers, used as light-scattering material. Suitable for this purpose are, in particular, ALCOM series plastics from Albis (for example ALCOM LG PC 1000 UV 14094 CC1323-08) or TARFLON series plastics from Idemitsu Kosan Co., Ltd. (e.g., V1700R W3026E).

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung ist zumindest ein Teil der LED-Einheiten jeweils als eine RGB-LED-Einheit aus einer roten, grünen und blauen LED als verschiedenfarbige LEDs ausgestaltet. Auf diese Weise kann mit der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung sehr gut Weißlich erzeugt werden. In a particularly preferred embodiment of the lighting device according to the invention, at least a part of the LED units is configured in each case as an RGB LED unit comprising a red, green and blue LED as differently colored LEDs. In this way can be generated very well whitish with the lighting device according to the invention.

In einer weiteren Ausführungsform umfassen einer oder mehrere der Lichtleiter jeweils eine Vielzahl von Lichtfasern (z.B. ca. 1000 Lichtfaser), deren eine Enden zumindest an der Einkoppelfläche des jeweiligen Lichtleiters zu einem einzelnen Strang zusammengeführt sind. Der Auskoppelbereich des jeweiligen Lichtleiters umfasst dabei zumindest Teilabschnitte der jeweiligen Lichtfasern in deren Längsrichtung. Vorzugsweise ist der Auskoppelbereich von zumindest einem Teil der Lichtleiter im Wesentlichen entlang der gesamten Länge der jeweiligen Lichtfasern ausgebildet. In another embodiment, one or more of the optical fibers each comprise a plurality of optical fibers (e.g., about 1000 optical fibers), one end of which is merged into a single strand at least at the coupling surface of the respective optical fiber. The decoupling region of the respective optical waveguide comprises at least partial sections of the respective optical fibers in their longitudinal direction. Preferably, the decoupling region of at least a part of the optical waveguides is formed substantially along the entire length of the respective optical fibers.

Durch die Verwendung eines Lichtleiters aus einer Vielzahl von Lichtfasern wird eine sehr gute Ausbreitung des Lichts im Lichtleiter gewährleistet. Die Lichtfasern können aus an sich bekannten Materialien, wie z.B. Glas oder Kunststoff (z.B. PMMA), bestehen. Vorzugsweise sind die Lichtleiter mit Partikeln bzw. Verunreinigungen dotiert, so dass entlang der gesamten Länge des Lichtleiters auch ein Auskoppeln des sich darin ausbreitenden Lichts erfolgt. Hierdurch können ansprechende Lichteffekte generiert werden. By using a light guide of a plurality of optical fibers, a very good propagation of the light is ensured in the light guide. The optical fibers may consist of materials known per se, such as glass or plastic (eg PMMA). Preferably, the optical fibers are doped with particles or impurities, so that along the entire length of the light guide is also a decoupling of the light propagating therein takes place. As a result, attractive lighting effects can be generated.

In einer bevorzugten Variante der soeben beschriebenen Ausführungsform sind die Lichtfasern von zumindest einem Teil der Lichtleiter im Wesentlichen entlang ihrer gesamten Länge zu dem einzelnen Strang zusammengeführt, wodurch ein längliches Leuchtelement geschaffen wird. Ebenso können die Lichtfasern ausgehend von dem einzelnen, an der Einkoppelfläche angeordneten Strang in eine Vielzahl von Teilsträngen aus jeweils einer oder mehreren Lichtfasern aufgefächert sein. Beispielsweise können diese Teilstränge mit textilem Material verwoben sein, um ansprechende Lichteffekte, z.B. einen beleuchteten Dachhimmel in einem Kraftfahrzeug, zu erzeugen. In a preferred variant of the embodiment just described, the optical fibers of at least part of the optical fibers are brought together substantially along their entire length to the single strand, whereby an elongate lighting element is provided. Likewise, the light fibers can be fanned out starting from the individual, arranged on the coupling surface strand in a plurality of sub-strands of one or more optical fibers. For example, these sub-strands may be interwoven with textile material to provide appealing lighting effects, e.g. to create a lighted headliner in a motor vehicle.

Um sicherzustellen, dass eine ausreichende Durchmischung des Lichts der verschiedenfarbigen LEDs erreicht wird, liegt die Länge des Einkoppelabschnitts in Richtung der Hauptstrahlrichtung der jeweiligen LED-Einheit (d.h. in Richtung der Abstrahlung größter Intensität) vorzugsweise zwischen 1 mm und 20 mm. In order to ensure that sufficient mixing of the light of the differently colored LEDs is achieved, the length of the coupling-in section in the direction of the main beam direction of the respective LED unit (i.e., in the direction of the greatest intensity radiation) is preferably between 1 mm and 20 mm.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Einkoppelbauteil neben dem Einkoppelabschnitt eine Fassung, in der das Ende des Lichtleiters mit der Einkoppelfläche aufgenommen ist. Hierdurch übernimmt das Einkoppelbauteil auch die Funktion einer Halterung. In a further preferred embodiment, the coupling-in component comprises, in addition to the coupling-in section, a socket in which the end of the light guide with the coupling surface is accommodated. As a result, the coupling-in component also assumes the function of a holder.

Vorzugsweise ist das Einkoppelbauteil ein einstückiges Bauteil, wodurch dessen Herstellung vereinfacht ist. Insbesondere besteht das Einkoppelbauteil insgesamt aus dem lichtstreuenden Material des Einkoppelabschnitts. Preferably, the coupling component is a one-piece component, whereby its manufacture is simplified. In particular, the coupling-in component altogether consists of the light-scattering material of the coupling-in section.

In einer weiteren Variante umfasst die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung mehrere LED-Einheiten, wobei die einzelnen, den LED-Einheiten zugeordneten Einkoppelbauteile über einen oder mehrere Verbindungsstege miteinander verbunden sind. Vorzugsweise bilden der oder die Verbindungsstege und das Einkoppelbauteil ein einstückiges Gesamtbauteil. Mit dieser Variante der Erfindung wird eine einfach herzustellende Beleuchtungsvorrichtung mit mehreren LED-Einheiten und zugeordneten Lichtleitern geschaffen. In a further variant, the lighting device according to the invention comprises a plurality of LED units, wherein the individual coupling units assigned to the LED units are connected to one another via one or more connecting webs. Preferably, the one or more connecting webs and the coupling component form a one-piece overall component. With this variant of the invention, an easily produced lighting device is provided with a plurality of LED units and associated light guides.

Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung ist vorzugsweise eine Innenraumbeleuchtung für ein Kraftfahrzeug. Insbesondere ist die Beleuchtungsvorrichtung in die Innenraumverkleidung des Kraftfahrzeugs integriert, wie z.B. in die Türverkleidung und/oder in den Dachhimmel. The lighting device according to the invention is preferably an interior lighting for a motor vehicle. In particular, the lighting device is integrated in the interior trim of the motor vehicle, such as e.g. in the door panel and / or in the roof lining.

Neben der oben beschriebenen Beleuchtungsvorrichtung betrifft die Erfindung ferner ein Kraftfahrzeug, wobei das Kraftfahrzeug eine oder mehrere erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtungen bzw. eine oder mehrere bevorzugte Varianten dieser Beleuchtungsvorrichtungen umfasst. In addition to the lighting device described above, the invention further relates to a motor vehicle, wherein the motor vehicle comprises one or more lighting devices according to the invention or one or more preferred variants 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 Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung; und 1 a sectional view of a first embodiment of a lighting device according to the invention; and

2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung. 2 a partially sectioned side view of a second embodiment of a lighting device according to the invention.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Beleuchtungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug erläutert, wobei die Beleuchtungsvorrichtung zur ambienten Innenraumbeleuchtung des Kraftfahrzeugs eingesetzt wird und z.B. in dessen Türverkleidung oder Dachhimmel integriert ist. In the following, the invention will be explained with reference to a lighting device for a motor vehicle, wherein the lighting device is used for ambient interior lighting of the motor vehicle and is used e.g. is integrated in the door trim or headliner.

1 zeigt in Schnittansicht eine erste Variante einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung. Diese Beleuchtungsvorrichtung umfasst eine LED-Einheit 1 in der Form einer RGB-LED-Einheit, welche eine rote LED 101, eine grüne LED 102 sowie eine blaue LED 103 umfasst. Das Licht dieser LED-Einheit wird in einen Lichtleiter 2 eingespeist, der aus einer Vielzahl von zu einem Strang zusammengefassten Lichtfasern 201 besteht. Die Lichtfasern sind lediglich schematisch durch einige horizontale Linien angedeutet, wobei aus Übersichtlichkeitsgründen nur ein Teil der Lichtfasern mit dem Bezugszeichen 201 versehen sind. Die einzelnen Lichtfasern bestehen aus Glas oder PMMA und sind beispielsweise mit Partikeln dotiert, welche das Auskoppeln von Licht aus der Lichtfaser ermöglichen. Das Licht kann ebenso durch eine andere absichtliche Störung im Lichtleiter, beispielsweise durch Bedrucken oder durch eine Beschädigung der Oberfläche durch Lasern, zum Auskoppeln gebracht werden. Der Strang der Lichtfasern 201 ist von einer transparent-milchigen zylindrischen Ummantelung 202 umgeben. In 1 ist nur ein Teilabschnitt des Lichtleiters 2 wiedergegeben. Der Lichtleiter erstreckt sich noch weiter über den rechten Rand der 1 hinaus. 1 shows in sectional view a first variant of a lighting device according to the invention. This lighting device comprises an LED unit 1 in the form of a RGB LED unit, which has a red LED 101 , a green LED 102 and a blue LED 103 includes. The light of this LED unit is turned into a light guide 2 fed from a variety of combined into a strand optical fibers 201 consists. The optical fibers are only schematically indicated by a few horizontal lines, for reasons of clarity, only a part of the optical fibers with the reference numeral 201 are provided. The individual optical fibers are made of glass or PMMA and are doped, for example, with particles which enable the coupling out of light from the optical fiber. The light can also be brought out by another deliberate disturbance in the light guide, for example by printing or damage to the surface by lasers for decoupling. The strand of optical fibers 201 is of a transparent-milky cylindrical shell 202 surround. In 1 is only a partial section of the light guide 2 played. The light guide extends further beyond the right edge of the 1 out.

Die linke Stirnseite des Lichtleiters 2 bildet eine Einkoppelfläche 203, über welche das Licht der drei LEDs 101 bis 103 in die Lichtfasern 201 des Lichtleiters 2 einkoppelt. Dabei soll entlang des Lichtleiters eine gute Vermischung der drei Farben der LEDs zu einer weißen Farbe oder ggf. auch einer anderen Mischfarbe erreicht werden. Herkömmlicherweise wird die LED-Einheit 1 direkt an der Einkoppelfläche 203 angeordnet, so dass die Lichtfasern 201 entsprechend ihrer Position im Lichtleiter nur teilweise das Licht der drei Farben weiterleiten, so dass im Lichtleiter keine komplette Durchmischung der Farben erfolgt und somit die Einzelfarben der LEDs beim Auskoppeln aus dem Lichtleiter noch erkennbar sind. The left end of the light guide 2 forms a coupling surface 203 over which the light of the three LEDs 101 to 103 in the light fibers 201 of the light guide 2 couples. It should along the light guide good mixing of the three colors of the LEDs to a white color or possibly even one other mixed color can be achieved. Conventionally, the LED unit 1 directly at the coupling surface 203 arranged so that the light fibers 201 according to their position in the light guide only partially forward the light of the three colors, so that no complete mixing of the colors takes place in the light guide and thus the individual colors of the LEDs when decoupling from the light guide are still recognizable.

Im Unterschied hierzu wird in der Beleuchtungsvorrichtung gemäß 1 eine deutlich bessere Durchmischung der Farben der drei LEDs 101 bis 103 erzielt. Dies wird dadurch erreicht, dass ein Einkoppelbauteil 3 an dem Ende des Lichtleiters 2 angeordnet ist, das die Einkoppelfläche 203 aufweist. Dieses Einkoppelbauteil 3 ist ein einstückiges Bauteil und umfasst einen Einkoppelabschnitt 301, der sich zwischen der LED-Einheit 1 und der Einkoppelfläche 203 erstreckt. Ferner umfasst das Einkoppelbauteil 3 einen Abschnitt 302, der als zylindrische Fassung zur Aufnahme des linken Endes des Lichtleiters 2 dient. In contrast, in the lighting device according to 1 a much better mixing of the colors of the three LEDs 101 to 103 achieved. This is achieved in that a coupling component 3 at the end of the light guide 2 is arranged, which is the coupling surface 203 having. This coupling component 3 is a one-piece component and includes a coupling portion 301 that is between the LED unit 1 and the coupling surface 203 extends. Furthermore, the coupling-in component comprises 3 a section 302 , the cylindrical socket for receiving the left end of the light guide 2 serves.

Erfindungswesentlich ist nunmehr, dass der Einkoppelabschnitt 301 aus lichtstreuendem Material besteht und somit einen Diffusor bildet, der das über die linke Stirnfläche des Einkoppelabschnitt 301 eintretende Licht der LEDs ungerichtet ablenkt und damit streut. Es werden an sich bekannte lichtstreuende Materialien für das Einkoppelbauteil 3 bzw. den Einkoppelabschnitt 301 verwendet. Wie bereits eingangs erwähnt, können hierfür Kunststoffe der Serie ALCOM der Firma Albis bzw. der Serie TARFLON der Firma Idemitsu Kosan Co., Ltd. verwendet werden. Das durch den Einkoppelabschnitt 301 tretende Licht der verschiedenfarbigen LEDs 101 bis 103 wird durch Streuung geeignet vermischt, so dass in jedem der einzelnen Lichtfasern 201 im Wesentlichen Weißlicht einkoppelt und weitergeleitet wird. Is essential to the invention now that the coupling-in section 301 consists of light-scattering material and thus forms a diffuser, which over the left end face of the coupling section 301 incoming light of the LEDs deflects undirected and thus scatters. There are known light-scattering materials for the coupling component 3 or the coupling section 301 used. As already mentioned, plastics of the series ALCOM from Albis or the series TARFLON from Idemitsu Kosan Co., Ltd. can be used for this purpose. be used. That through the coupling section 301 passing light of different colored LEDs 101 to 103 is suitably mixed by scattering, so that in each of the individual light fibers 201 essentially white light is coupled and forwarded.

Das Weißlicht breitet sich über Reflexionen in den einzelnen Lichtfasern 201 aus. Durch Dotierung der Lichtfasern erfolgt entlang der gesamten Länge der Fasern auch ein Auskoppeln des Lichts aus diesen, so dass der Lichtleiter entlang seiner gesamten Längserstreckung einen Auskoppelbereich für das Licht darstellt. Da die Lichtfasern 201 flexibel sind, erhält man somit ein längliches biegbares Leuchtelement, das sehr gut in einem Kraftfahrzeug zur ambienten Innenraumbeleuchtung genutzt werden kann. Durch die Verwendung des Einkoppelbauteils wird dabei gewährleistet, dass das Leuchtelement Weißlicht abstrahlt. The white light spreads over reflections in the individual light fibers 201 out. By doping the optical fibers along the entire length of the fibers and a decoupling of the light from these, so that the optical fiber along its entire longitudinal extent represents a Auskoppelbereich for the light. Because the light fibers 201 flexible, one obtains thus an elongated bendable lighting element that can be used very well in a motor vehicle for ambient interior lighting. The use of the coupling component ensures that the luminous element radiates white light.

Um eine gute Durchmischung des Lichts der einzelnen LEDs 101 bis 103 zu erreichen, liegt die Länge des Einkoppelabschnitts 301 in Hauptstrahlrichtung der LED-Einheit 1 in einem Bereich zwischen 1 mm und 20 mm. Die Hauptstrahlrichtung ist in der Ausführungsform der 1 durch eine horizontale Achse gegeben, welche mittig durch die LED 102 verläuft. To get a good mixing of the light of each LED 101 to 103 to reach, lies the length of Einkoppelabschnitts 301 in the main beam direction of the LED unit 1 in a range between 1 mm and 20 mm. The main radiation direction is in the embodiment of 1 given by a horizontal axis, which is centered by the LED 102 runs.

2 zeigt in teilweise geschnittener Ansicht eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung, die vorzugsweise in einem Dachhimmel eines Kraftfahrzeugs integriert ist. Im Unterschied zu 1 umfasst die Beleuchtungsvorrichtung mehrere LED-Einheiten. Insbesondere sind drei nebeneinander angeordnete LED-Einheiten 1 vorgesehen, die auf einer Platine 5 oder gegebenenfalls auch auf einer flexiblen Leiterbahn angeordnet sind. Je nach Ausgestaltung kann auch eine größere Anzahl an LED-Einheiten vorgesehen sein. Die im Schnitt gezeigten LED-Einheiten sind analog zu der LED-Einheit der 1 aufgebaut, d.h. es sind RGB-LED-Einheiten mit einer roten, grünen und blauen LED, die aus Übersichtlichkeitsgründen in 2 nicht mehr mit den entsprechenden Bezugszeichen 101 bis 103 bezeichnet sind. Jeder der einzelnen LED-Einheiten 1 ist ein Lichtleiter 2 zugeordnet, der analog zu 1 in einer Fassung 302 eines Einkoppelbauteils 3 aufgenommen ist. Die einzelnen Lichtleiter 2 umfassen wiederum eine Vielzahl von Lichtfasern 201, welche nur teilweise mit diesem Bezugszeichen bezeichnet sind. Die Lichtfasern werden in der Fassung 302 zu einem Strang zusammengeführt und enden an einer Einkoppelfläche in der Höhe der Unterseite der weiter unten beschriebenen Verbindungsstege 4. Dies ist aus 2 nicht ersichtlich, da die Fassungen 302 nicht im Schnitt wiedergegeben sind. 2 shows a partially sectioned view of a second embodiment of a lighting device according to the invention, which is preferably integrated in a headliner of a motor vehicle. In contrast to 1 The lighting device comprises a plurality of LED units. In particular, there are three juxtaposed LED units 1 provided on a circuit board 5 or optionally also arranged on a flexible conductor track. Depending on the configuration, a larger number of LED units may be provided. The LED units shown in the section are analogous to the LED unit of the 1 built, ie there are RGB LED units with a red, green and blue LED, which for clarity in 2 no longer with the corresponding reference numbers 101 to 103 are designated. Each of the individual LED units 1 is a light guide 2 assigned, analogous to 1 in a version 302 a coupling component 3 is included. The individual light guides 2 again comprise a plurality of optical fibers 201 , which are only partially denoted by this reference character. The light fibers are in the socket 302 merged into a strand and terminate at a coupling surface in the amount of the underside of the connecting webs described below 4 , This is off 2 not apparent, since the versions 302 not shown in section.

An die Fassungen 302 der einzelnen Einkoppelbauteile 3 schließt sich in Richtung hin zu den jeweiligen LED-Einheiten 1 analog zu 1 ein entsprechender Einkoppelabschnitt 301 an. Der Einkoppelabschnitt 301 sowie auch die Fassung 302 bestehen wie in der Ausführungsform der 1 aus lichtstreuendem Material und stellen somit einen Diffusor dar, wodurch wiederum eine sehr gute Durchmischung der drei Farben der einzelnen LED-Einheiten erreicht wird und somit im Wesentlichen Weißlicht in die einzelnen Fasern 201 eingespeist wird. In dem Ausführungsbeispiel der 2 sind die einzelnen Einkoppelbauteile 3 integral über entsprechende Verbindungsstege 4 aus dem gleichen Material wie die Einkoppelbauteile miteinander verbunden. Auf diese Weise wird ein einfach zu fertigendes einstückiges Gesamtbauteil umfassend die drei Einkoppelbauteile 3 geschaffen. To the versions 302 the individual coupling components 3 closes in the direction of the respective LED units 1 analogous to 1 a corresponding coupling section 301 at. The coupling section 301 as well as the version 302 consist as in the embodiment of 1 made of light-scattering material and thus constitute a diffuser, which in turn a very good mixing of the three colors of the individual LED units is achieved and thus essentially white light in the individual fibers 201 is fed. In the embodiment of 2 are the individual coupling components 3 integral via corresponding connecting webs 4 made of the same material as the coupling components connected to each other. In this way, an easy-to-manufacture one-piece overall component comprising the three coupling components 3 created.

Im Unterschied zur Ausführungsform der 1 fächern sich die Lichtfasern 201 nach Austritt aus dem unteren Ende der Fassung 302 auf. In einer bevorzugten Variante werden die einzelnen Lichtfasern mit textilem Gewebe, z.B. dem Gewebe eines Dachhimmels, verwoben. Hierdurch kann ein sehr ansprechender Lichteffekt in der Form eines großflächig leuchtenden Dachhimmels erreicht werden. Dabei wird gleichzeitig sichergestellt, dass der Dachhimmel durchgängig durch Weißlicht erhellt wird, da mittels der einzelnen Einkoppelbauteile 3 eine gute Durchmischung der verschiedenen Farben der LEDs erreicht wird. In contrast to the embodiment of 1 fan out the light fibers 201 after emerging from the lower end of the socket 302 on. In a preferred variant, the individual optical fibers are woven together with textile fabric, for example the fabric of a headliner. As a result, a very appealing lighting effect can be achieved in the form of a large headlamp sky. At the same time it is ensured that the headliner is continuously illuminated by white light, since by means of the individual coupling components 3 a good mixing of the different colors of the LEDs is achieved.

Die im Vorangegangenen beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung weisen eine Reihe von Vorteilen auf. Insbesondere wird eine Beleuchtungsvorrichtung geschaffen, welche eine gute Vermischung von verschiedenen Farben entsprechender LED-Einheiten gewährleistet, so dass das aus den Lichtleitern austretende Licht eine einheitliche Mischfarbe aufweist. Hierzu wird ein Einkoppelbauteil aus geeignetem lichtstreuendem Material zwischen der Einkoppelfläche des Lichtleiters und der entsprechenden LED-Einheit angeordnet, so dass bereits gemischtes Licht in den Lichtleiter eintritt. Mit der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung können dabei sehr ansprechende Lichteffekte, insbesondere zur Innenraumbeleuchtung eines Kraftfahrzeugs, generiert werden. The embodiments of the invention described above have a number of advantages. In particular, a lighting device is provided which ensures good mixing of different colors of corresponding LED units, so that the light emerging from the light guides has a uniform mixed color. For this purpose, a coupling-in component of suitable light-scattering material is arranged between the coupling surface of the light guide and the corresponding LED unit, so that already mixed light enters the light guide. In this case, very attractive light effects, in particular for interior lighting of a motor vehicle, can be generated with the lighting device according to the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
RGB-LED-Einheit RGB LED unit
101, 102, 103101, 102, 103
LEDs  LEDs
2 2
Lichtleiter optical fiber
201 201
Lichtfasern optical fibers
202 202
Ummantelung jacket
203 203
Einkoppelfläche coupling surface
3 3
Einkoppelbauteil Einkoppelbauteil
301 301
Einkoppelabschnitt coupling-in
302 302
Fassung version
4 4
Verbindungssteg connecting web
5 5
Platine circuit board

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (12)

Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine oder mehrere LED-Einheiten (1) aus jeweils zumindest zwei verschiedenfarbigen LEDs (101, 102, 103), wobei einer jeweiligen LED-Einheit (1) ein Lichtleiter (2) zugeordnet ist, wobei eine Einkoppelfläche (203) an einem Ende des Lichtleiters (2) gegenüberliegend zu der jeweiligen LED-Einheit (1) angeordnet ist und im Betrieb der jeweiligen LED-Einheit (1) das Licht der verschiedenfarbigen LEDs (101, 102, 103) über die Einkoppelfläche (203) in den Lichtleiter (2) einkoppelt, wobei das eingekoppelte Licht über einen Auskoppelbereich des Lichtleiters (2) wieder aus diesem auskoppelt, dadurch gekennzeichnet, dass an der Einkoppelfläche (203) des Lichtleiters (2) ein Einkoppelbauteil (3) angeordnet ist, welches einen Einkoppelabschnitt (301) aus lichtstreuendem Material zwischen der LED-Einheit (1) und der Einkoppelfläche (203) umfasst. Lighting device, in particular for a motor vehicle, comprising one or more LED units ( 1 ) of at least two differently colored LEDs ( 101 . 102 . 103 ), whereby a respective LED unit ( 1 ) a light guide ( 2 ), wherein a coupling surface ( 203 ) at one end of the light guide ( 2 ) opposite to the respective LED unit ( 1 ) and in operation of the respective LED unit ( 1 ) the light of the different colored LEDs ( 101 . 102 . 103 ) via the coupling surface ( 203 ) in the light guide ( 2 ) coupled, wherein the coupled-in light via a coupling-out region of the light guide ( 2 ) decoupled from this, characterized in that at the coupling surface ( 203 ) of the light guide ( 2 ) a coupling component ( 3 ) is arranged, which a Einkoppelabschnitt ( 301 ) of light-diffusing material between the LED unit ( 1 ) and the coupling surface ( 203 ). Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der LED-Einheiten (1) jeweils als eine RGB-LED-Einheit aus einer roten, grünen und blauen LED als verschiedenfarbige LEDs (101, 102, 103) ausgestaltet ist. Lighting device according to claim 1, characterized in that at least a part of the LED units ( 1 ) each as an RGB LED unit of a red, green and blue LED as different colored LEDs ( 101 . 102 . 103 ) is configured. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere der Lichtleiter (2) jeweils eine Vielzahl von Lichtfasern (201) umfassen, deren eine Enden zumindest an der Einkoppelfläche (203) des jeweiligen Lichtleiters (2) zu einem einzelnen Strang zusammengeführt sind, wobei der Auskoppelbereich des jeweiligen Lichtleiters (2) zumindest Teilabschnitte der jeweiligen Lichtfasern (201) in deren Längsrichtung umfasst. Lighting device according to claim 1 or 2, characterized in that one or more of the light guides ( 2 ) each have a plurality of optical fibers ( 201 ), one end of which at least at the coupling surface ( 203 ) of the respective light guide ( 2 ) are brought together into a single strand, wherein the decoupling region of the respective light guide ( 2 ) at least portions of the respective optical fibers ( 201 ) in the longitudinal direction. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Auskoppelbereich (203) von zumindest einem Teil der Lichtleiter (2) im Wesentlichen entlang der gesamten Länge der jeweiligen Lichtfasern (201) ausgebildet ist. Lighting device according to claim 3, characterized in that the decoupling region ( 203 ) of at least a part of the light guides ( 2 ) substantially along the entire length of the respective optical fibers ( 201 ) is trained. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtfasern (201) von zumindest einen Teil der Lichtleiter (2) im Wesentlichen entlang ihrer gesamten Länge zu dem einzelnen Strang zusammengeführt sind. Lighting device according to claim 3 or 4, characterized in that the optical fibers ( 201 ) of at least a part of the light guides ( 2 ) are brought together substantially along their entire length to the single strand. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Lichtfasern (201) von zumindest einem Teil der Lichtleiter (2) ausgehend von dem einzelnen Strang in eine Vielzahl von Teilsträngen aufgefächert sind. Lighting device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the light fibers ( 201 ) of at least a part of the light guides ( 2 ) are fanned out from the single strand into a plurality of sub-strands. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Länge des Einkoppelabschnitts (301) in Richtung der Hauptstrahlrichtung der jeweiligen LED-Einheit (1) zwischen 1 mm und 20 mm liegt. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the length of the coupling-in section ( 301 ) in the direction of the main beam direction of the respective LED unit ( 1 ) is between 1 mm and 20 mm. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einkoppelbauteil (3) neben dem Einkoppelabschnitt (301) eine Fassung (302) umfasst, in der das Ende des Lichtleiters (2) mit der Einkoppelfläche (203) aufgenommen ist. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling-in component ( 3 ) next to the coupling section ( 301 ) a version ( 302 ), in which the end of the light guide ( 2 ) with the coupling surface ( 203 ) is recorded. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einkoppelbauteil (3) ein einstückiges Bauteil ist. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling-in component ( 3 ) is a one-piece component. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsvorrichtung mehrere LED-Einheiten (1) umfasst und die einzelnen, den LED-Einheiten (1) zugeordneten Einkoppelbauteile (3) über einen oder mehrere Verbindungsstege (4) miteinander verbunden sind, wobei der oder die Verbindungsstege (4) und das Einkoppelbauteil (3) vorzugsweise ein einstückiges Gesamtbauteil bilden. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the lighting device comprises a plurality of LED units ( 1 ) and the individual, the LED units ( 1 ) associated with coupling elements ( 3 ) via one or more connecting bridges ( 4 ), wherein the one or more connecting webs ( 4 ) and the coupling component ( 3 ) preferably form a one-piece overall component. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsvorrichtung eine Innenraumbeleuchtung für ein Kraftfahrzeug ist. Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the lighting device is an interior lighting for a motor vehicle. Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug eine oder mehrere Beleuchtungsvorrichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst. Motor vehicle, characterized in that the motor vehicle comprises one or more lighting devices according to one of the preceding claims.
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