DE102017220405A1

DE102017220405A1 - Beleuchtungsvorrichtung mit Mimikdarstellung

Info

Publication number: DE102017220405A1
Application number: DE102017220405.2A
Authority: DE
Inventors: Ramón Weiße; Peter Deneke; Fan Hu; Yasin Denguezli; Erik Herold; Johannes Geißler; Niels Müller; Bernd Neutschel
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2017-11-15
Filing date: 2017-11-15
Publication date: 2019-05-16

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung eines Fahrzeugs 14 zur Darstellung von Mimik. Erfindungsgemäß besitzt die Beleuchtungsvorrichtung 1 mindestens eine ringförmige Anzeigefläche 5, die drehbar gelagert ist und den Hauptscheinwerfer des Fahrzeugs 14 oder zumindest dessen optische Achse A umgreift, wobei durch unterschiedliche erzeugbare Linien und Formen auf der Anzeigefläche 5 verschiedene Mimiken darstellbar sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung eines Fahrzeugs zur Darstellung von Mimik.
Aus dem Stand der Technik, insbesondere aus DE 10 2014 205 240 A1 und DE 10 2014 213 414 A1 , sind verschiedene Zusatzbeleuchtungen eines Fahrzeugs bekannt, über die emotionale Mimiken darstellbar sind, indem die Scheinwerfer die abstrakte Form zweier Augen beziehungsweise eines Augenpaares annehmen. Die Formen der Augen sind dabei variabel und können somit emotionale Mimiken, wie beispielsweise „agressiv“ oder vergleichbares nachahmen. Die bekannten Konzepte zur Darstellung von unterschiedlichen Mimiken sind in ihrer Umsetzung vergleichsweise aufwändig und mithin kostenintensiv, so dass solche Mimikdarstellungen allenfalls für Fahrzeuge der Oberklasse umsetzbar sind.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Beleuchtungsvorrichtung vorzuschlagen, die einfach in bekannte Beleuchtungsvorrichtungen von Kraftfahrzeugen integrierbar ist und mithin eine kostengünstige Alternative zur Darstellung und Vermittlung unterschiedlicher Mimiken an Fahrzeugen schafft.
Diese Aufgabe wird durch die Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß besitzt die Beleuchtungsvorrichtung mindestens eine ringförmige Anzeigefläche, die vorzugsweise drehbar gelagert ist und den Hauptscheinwerfer des Fahrzeugs oder zumindest dessen optische Achse umgreift, wobei durch unterschiedliche erzeugbare Linien und Formen auf der Anzeigefläche verschiedene Mimiken darstellbar sind. Die erzeugbaren Linien und Formen auf der Anzeigefläche ahmen die Muskelbewegung von menschlichen Augen oder die Form und Farbe einer menschlichen Iris nach, so dass sich durch die drehbare Anzeigefläche emotionale Ausdrücke erzeugen lassen. Im Gegensatz zu den nach dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zur Mimikdarstellung ist die Anordnung einer drehbaren Anzeigefläche vergleichsweise einfach und mithin kostenschonend, weshalb sich die Beleuchtungsvorrichtung für alle Fahrzeugklassen eignet. Die Einstellung der Mimik erfolgt vom Fahrer durch eine aktive Auswahl oder automatisch in Abhängigkeit des Fahrstils.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden in den Unteransprüchen und im Folgenden erläutert.
Zur drehbaren Lagerung der Anzeigefläche ist vorzugsweise vorgesehen, dass die ringförmige Anzeigefläche drehbar auf einem statischen Basisteil angeordnet ist. Dabei besteht die Anzeigefläche vorzugsweise aus einem lichtdurchlässigen Kunststoff, und ist zur Darstellung verschiedener Mimiken hinterleuchtet. Hierzu ist nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hinter der Anzeigefläche ein Projektor mit mehreren LEDs vorzugsweise ring- oder zumindest teilringförmig angeordnet.
Zur vielseitigen Darstellung unterschiedlicher Emotionen weist die Anzeigeflächen vorzugsweise einen linsenförmigen Bereich auf, dessen Beleuchtung oder Nichtbeleuchtung separat steuerbar ist. Der linsenförmige Bereich kann damit einen dunklen Bereich auf der Anzeigefläche darstellen und ist vorzugsweise am Rand der Anzeigefläche angeordnet.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Anzeigefläche eine Ladestatusanzeige insbesondere für ein Elektro- oder Hybridfahrzeug enthält. Vorzugsweise zeigt ein sich schließender Ring auf der Anzeigefläche den Ladestatus an und verstärkt die Information zusätzlich mit einer farbigen Abgrenzung. Bei geringem Ladestatus ist beispielsweise nur ein Balken des Kreises in rot zu sehen. Bei einem mittleren Ladezustand ist der Kreis zur Hälfte in gelb geschlossen und bei vollem Ladezustand ist der Kreis geschlossen und wird beispielsweise grün dargestellt.
Neben der ringförmigen Anzeigefläche besitzt die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung nach einer bevorzugten Ausgestaltung ein ringförmiges Zeigerelement mit einem Zeiger, das vorzugsweise auf dem Basisteil drehbar gelagert ist und den Hauptscheinwerfer des Fahrzeugs oder zumindest dessen optische Achse umgreift, so dass ein Zeiger des Zeigerelementes in radial beliebiger Richtung ausrichtbar ist. Der Zeiger wird vom Betrachter als Augenwinkel wahrgenommen, so dass seine Position oder Ausrichtung die gewünschte Mimik verstärken kann. Der Zeiger kann aus transparentem oder intransparentem Material beliebiger Farbe und beispielsweise aus Kunststoff bestehen.
Es wurde bereits erwähnt, dass sowohl die Anzeigefläche als auch das Zeigerelement drehbar auf dem Basisteil angeordnet sind. Das Basisteil ist vorzugsweise ebenfalls ringförmig ausgestaltet, umgreift den Hauptscheinwerfer des Fahrzeugs oder zumindest dessen optische Achse und ist in die Fahrzeugkarosserie eingebunden oder mit der Fahrzeugkarosserie verbindbar. Die Beleuchtungsvorrichtung weist in dieser Ausgestaltung einen schichtweisen Aufbau aus einem statischen Basisteil und den drehbaren Komponenten in Form der Anzeigefläche und des Zeigerelementes auf. Alle Elemente sind dabei ringförmig um den Hauptscheinwerfer oder zumindest dessen optischer Achse angeordnet, so dass dieser wie gewohnt einsetzbar und in seiner Funktion nicht beeinträchtigt ist.
Zur drehbaren Lagerung der Anzeigefläche und des Zeigerelementes ist nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Basisteil zwei konzentrisch angeordnete Fugen oder Nuten aufweist, in die die Anzeigefläche und das Zeigerelement eingreifen und hierdurch drehbar gelagert und verliersicher gehalten sind. Die innere Fuge dient zur Lagerung der Anzeigefläche, während die äußere Fuge das Zeigerelement aufnimmt. Die Bewegung der Anzeigefläche und des Zeigerelementes erfolgt vorzugsweise mittels eines Elektromotors oder magnetisch, wozu die Anzeigefläche und das Zeigerelement zumindest teilweise aus magnetischem Material, insbesondere aus einem Metallring bestehen.
Zur Abdeckung der gesamten Beleuchtungsvorrichtung wird ein Scheinwerferglas an der Oberseite des Zeigerelementes angeordnet.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist unterhalb des Kühlergrills beziehungsweise zwischen den Kraftfahrzeugscheinwerfern eine im Wesentlichen ovale Beleuchtungseinrichtung vorgesehen, die durch variable Lichtmuster unterschiedliche Formen eines offenen oder geschlossenen Mundes erlaubt. Die unterschiedlich hierdurch erzeugbaren Muster verstärken den emotionalen Ausdruck beziehungsweise die Mimik, die durch die Beleuchtungsvorrichtung erzeugt wird. Dabei sind die unterschiedlichen Linien der ovalen Beleuchtungseinrichtung durch LEDs oder vergleichbare Lichtquellen mit geringer Leuchtstärke erzeugbar.
Konkrete Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:

1a, b jeweils eine Querschnittsdarstellung einer Beleuchtungsvorrichtung,
2 die Draufsicht auf eine schematisch dargestellte Beleuchtungsvorrichtung und
3a-3g jeweils ein Fahrzeug mit einer Beleuchtungsvorrichtung mit unterschiedlichen emotionalen Ausdrücken.

1a zeigt eine Explosionsdarstellung einer konkreten Ausführungsform einer Beleuchtungsvorrichtung 1, die im Wesentlichen aus drei miteinander verbundenen Elementen besteht. Zunächst ist ein Basisteil 2 vorgesehen, das gegenüber einem (nicht dargestellten) Scheinwerfer ortsfest und unbeweglich an die Karosserie eines Fahrzeugs angebunden ist. Das Basisteil 2 ist ringförmig ausgestaltet und besitzt zwei konzentrisch angeordnete hinterschnittene Nuten 3, 3', die Führungsschienen 4, 4' einer drehbaren Anzeigefläche 5 und eines drehbaren Zeigerelementes 6 aufnehmen können. Hierzu werden die Elemente in Pfeilrichtung 7, 8 in die Nuten 3, 3' eingeführt, wo die Elemente drehbar und verliersicher gehalten sind. Auf der Frontseite des Zeigerelementes 6 ist ein Zeiger 9 befestigt.
Ein so zusammengesetztes Modul umgreift im montieren Zustand den Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs oder zumindest dessen optische Achse A, so dass die Funktion des Scheinwerfers uneingeschränkt ist.
1b zeigt die Beleuchtungsvorrichtung 1 im zusammengesetzten Zustand, bei der die Führungsschienen 4, 4' in die hinterschnittenen Nuten 3, 3' eingreifen. Zur Darstellung verschiedener Farben, Muster und Formen ist hinter der Anzeigefläche 5 ein Projektor mit mehreren LEDs 11, 11' vorgesehen, der die gewünschte Abbildung auf die Anzeigefläche 5 wirft, die hierzu aus einem lichttransparenten Kunststoff besteht.
2 zeigt die zusammengesetzte Beleuchtungsvorrichtung 1 in einer Draufsicht und mithin so, wie sie beim bestimmungsgemäßen Gebrauch wahrgenommen wird. Dargestellt sind die Beleuchtungsvorrichtung 1 mit der in Pfeilrichtung 12 drehbaren Anzeigefläche 5 und das ebenfalls in Pfeilrichtung 12 drehbare Zeigerelement 6 mit dem Zeiger 9, der einen Augenwinkel darstellt. Die Anzeigefläche 5 besitzt einen linsenförmigen Bereich 13, dessen Position und Farbe separat steuerbar ist, womit die Anzahl darstellbarer Emotionen vergrößert wird. Die Elemente umgreifen in koaxialer Weise die optische Achse A des (nicht dargestellten) Kraftfahrzeugscheinwerfers, so dass dessen Funktion durch die Beleuchtungsvorrichtung 1 nicht eingeschränkt ist.
Die 3a-g zeigen beispielhaft jeweils Fahrzeuge 14 mit erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtungen 1, wobei die verschiedenen Positionen der drehbaren Elemente erkennbar unterschiedliche Mimiken erzeugen, was auch jeweils durch die Position des linsenförmigen Bereichs 13 unterstützt werden kann. Zudem ist jeweils auf der Frontschürze 15 der Fahrzeuge 14 eine ovale Beleuchtungseinrichtung 16 angeordnet, die unterschiedliche Formen eines menschlichen Mundes nachahmen und die emotionalen Ausdrücke durch unterschiedliche Striche darstellen. Auch farbliche Aspekte, die hier nicht darstellbar sind, unterstützen die gewünschte Mimik. Im Einzelnen sind in den 3a-g die Mimiken neutral (3a), Freude (3b), Wut (3c), Ekel (3d), Furcht (3e), Trauer (3f) und Überraschung (3g) dargestellt, wobei die Erfindung nicht auf diese Emotionen beschränkt ist.
Bezugszeichenliste

1: Beleuchtungsvorrichtung
2: Basisteil
3, 3': Nuten
4, 4': Führungsschienen
5: Anzeigefläche
6: Zeigerelement
7: Pfeilrichtung
8: Pfeilrichtung
9: Zeiger
11, 11': LEDs
12: Pfeilrichtung
13: linsenförmiger Bereich
14: Fahrzeug
15: Frontschürze
16: Beleuchtungseinrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102014205240 A1 [0002]
DE 102014213414 A1 [0002]

Claims

Beleuchtungsvorrichtung eines Fahrzeugs (14) zur Darstellung von Mimik, gekennzeichnet durch mindestens eine ringförmige Anzeigefläche (5), die vorzugsweise drehbar gelagert ist und den Hauptscheinwerfer des Fahrzeugs (14) oder zumindest dessen optische Achse A umgreift, wobei durch unterschiedlich erzeugbare Linien und Formen auf der Anzeigefläche (5) verschiedene Mimiken darstellbar sind.
Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Anzeigefläche (5) drehbar auf einem statischen Basisteil (2) angeordnet ist.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigefläche (5) aus einem lichtdurchlässigen Kunststoff besteht, wobei die Anzeigefläche (5) zur Darstellung verschiedener Mimiken hinterleuchtet ist.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigefläche (5) einen linsenförmigen Bereich (13) aufweist, dessen Beleuchtung oder Nichtbeleuchtung separat steuerbar ist.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigefläche (5) eine Ladestatusanzeige enthält.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein ringförmiges Zeigerelement (6) mit einem Zeiger (9), das vorzugsweise auf dem Basisteil (2) drehbar gelagert ist und den Hauptscheinwerfer des Fahrzeugs 14 oder zumindest dessen optische Achse A umgreift, so dass der Zeiger (9) des Zeigerelementes (6) in radial beliebiger Richtung ausrichtbar ist.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (2) in die Fahrzeugkarosserie eingebunden ist oder mit der Fahrzeugkarosserie verbindbar ist.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (2) zwei konzentrisch angeordnete Fugen oder Nuten (3, 3') aufweist, in die die Anzeigefläche (5) und das Zeigerelement (6) eingreifen und hierdurch drehbar gelagert und verliersicher gehalten sind.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehbewegung der Anzeigefläche (5) und/oder des Zeigerelementes (6) mittels eines Elektromotors oder magnetisch erfolgt.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine im wesentlichen ovale Beleuchtungseinrichtung (16) zwischen dem links- und rechtsseitigen Hauptscheinwerfer, die durch variable Lichtmuster unterschiedliche Formen eines offenen oder geschlossenen Mundes erlaubt.