DE102018219035A1

DE102018219035A1 - Projektor eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102018219035A1
Application number: DE102018219035.6A
Authority: DE
Inventors: Matthias Gempel
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2018-11-08
Filing date: 2018-11-08
Publication date: 2020-05-14

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Projektor (14) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere zum teilweisen Ausleuchten eines Einstiegsbereichs (12), mit einem Leuchtmittel (16), dem optisch eine Maske (18), die ein Motiv (20) aufweist, nachgeordnet ist. Der Maske (18) ist optisch ein Hohlspiegel (24) nachgeordnet. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug (2).

Description

Die Erfindung betrifft einen Projektor eines Kraftfahrzeugs. Der Projektor ist insbesondere zum Ausleuchten eines Einstiegsbereichs vorgesehen. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem Projektor.
Um einen Ein- und Ausstieg aus einem Kraftfahrzeug bei Nacht zu erleichtern, ist es bekannt, das Umfeld des Kraftfahrzeugs auszuleuchten. Somit können seitens des Nutzers des Kraftfahrzeugs bei vergleichsweise schlechten Lichtverhältnissen ein Weg und gegebenenfalls Hindernisse erkannt werden. Zudem wird das Gefühl einer subjektiven Sicherheit erhöht, da aufgrund der Ausleuchtung auf eine Präsenz von weiteren Personen geschlossen werden kann.
Zur Ausleuchtung werden beispielsweise bereits vorhandene Scheinwerfer des Kraftfahrzeugs verwendet. Hierbei wird zweckmäßigerweise ein sogenanntes Parklicht oder Abblendlicht aktiviert. Somit sind keine weiteren Bauteile erforderlich und Herstellungskosten werden nicht erhöht. Nachteilig hierbei ist, dass ein seitlicher Bereich um das Kraftfahrzeug aufgrund der Anordnung der Scheinwerfer nicht ausgeleuchtet werden kann. In diesem Bereich erfolgt jedoch ein Einstieg und Ausstieg aus dem Kraftfahrzeug. Sofern sich somit dort ein Hindernis oder dergleichen befindet, ist dies für den Nutzer nicht wahrnehmbar, weswegen dieser auf das Hindernis treten kann, was beispielsweise zu einem Stolpern oder einer sonstigen unangenehmen Erfahrung für den Nutzer führt.
Um auch dort das Umfeld des Kraftfahrzeugs und insbesondere den Einstiegsbereich auszuleuchten, werden Projektoren herangezogen. Diese weisen ein Leuchtmittel auf, das meist einen Abstrahlbereich von nahezu 360° aufweist. Dem Leuchtmittel ist optisch eine Sammellinse nachgeordnet, sodass ein gerichteter Lichtstrahl erstellt wird. Dieser ist im Montagezustand auf den gewünschten Einstiegsbereich gerichtet, weswegen dieser vergleichsweise effizient ausgeleuchtet wird. Damit das Ausleuchten optisch ansprechend ist, ist meist im Bereich der Linse eine Maske mit einem Motiv angeordnet. Das Motiv ist dabei beispielsweise auf den Hersteller des Kraftfahrzeugs abgestimmt, sodass die Ausleuchtung in Form des Namens und/oder des Logos des Herstellers des Kraftfahrzeugs erfolgt. Alternativ oder in Kombination hierzu weist das Motiv geometrische Figuren auf. Somit ist ein für den Nutzer ansprechendes Ausleuchten des Einstiegsbereichs realisiert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen besonders geeigneten Projektor eines Kraftfahrzeugs und eine besonders geeignetes Kraftfahrzeug mit einem Projektor anzugeben, wobei insbesondere eine Baugröße und/oder Herstellungskosten reduziert sind.
Hinsichtlich des Projektors wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Kraftfahrzeugs durch die Merkmale des Anspruchs 10 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.
Der Projektor ist ein Bestandteil eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug ist geeigneterweise landgebunden und beispielsweise ein Personenkraftwagen (Pkw). Alternativ hierzu ist das Kraftfahrzeug ein Nutzkraftwagen, beispielsweise ein Lastkraftwagen (Lkw) oder ein Bus.
Der Projektor weist ein Leuchtmittel auf, dem optisch eine Maske nachgeordnet ist. Mit anderen Worten ist bei Betrieb des Leuchtmittels die Maske mittels des Leuchtmittels beleuchtet. Das Leuchtmittel sendet bei Betrieb Licht aus, das insbesondere spektrale Anteile im sichtbaren Bereich umfasst. Mit anderen Worten ist die Wellenlänge des ausgesandten Lichts zwischen 380 nm und 750 nm. Geeigneterweise wird mittels des Leuchtmittels lediglich einer bestimmten Farbe ausgesandt. Vorzugsweise umfasst das Leuchtmittel eine LED und ist zweckmäßigerweise mittels dieser LED bildet. Alternativ umfasst das Leuchtmittel mehrere derartige LEDs, die beispielsweise unterschiedliche Farben aufweisen. Somit ist es ermöglich einen Farbton des abgestrahlten Lichts zu verändern oder zumindest auf einen bestimmten Wert anzupassen. In einer weiteren Alternative umfasst das Leuchtmittel eine Glühbirne oder einen Lichtwellenleiter, der beispielsweise mittels eines weiteren Objekts beleuchtet ist. Hierbei bildet ein Ende des Lichtwellenleiters zweckmäßigerweise das Leuchtmittel.
Die Maske wirkt nach Art einer Schablone und weist ein Motiv auf. Insbesondere liegt das Motiv als Negativ-Motiv vor. Somit ist ein Bereich, der ausgeleuchtet werden soll, in der Maske ausgespart. Das Motiv umfasst beispielsweise ein Logo oder einen Namen des Herstellers des Kraftfahrzeugs. Alternativ oder in Kombination hierzu weist das Motiv bestimmte geometrische Muster auf, beispielsweise Streifen. In einer weiteren Alternative hierzu ist das Motiv beispielsweise mittels eines Kreises bereitgestellt. Bei Betrieb wird mittels der Maske das mittels des Leuchtmittels ausgesandte Licht teilweise zurückgehalten, sodass ein Lichtstrahl mit bestimmten Eigenschaften erstellt ist, der entsprechend des Motivs ausgespart ist. Zusammenfassend ist die Maske optisch dem Leuchtmittel nachgeschaltet und befindet sich somit in dem optischen Weg des mittels des Leuchtmittels bei Betrieb ausgesandten Lichts. Folglich ist die Maske mittels des Leuchtmittels bei Betrieb beleuchtet, wobei das Licht teilweise durch das Motiv hindurchtritt.
Der Maske ist optisch ein Hohlspiegel nachgeordnet, der sich somit in dem optischen Weg des mittels der Maske geformten Lichtstrahls befindet. Somit ist der Hohlspiegel mittels des Lichtstrahls ausgeleuchtet, der mittels der Maske geformt wird. Mittels des Hohlspiegels wird dieser geeignet geformt, sodass auf einer Projektionsfläche das Motiv geeigneterweise erscheint, beispielsweise mit scharfen Rändern oder dergleichen. Auch wird mittels des Hohlspiegels vorzugsweise eine Bündelung des Lichtstrahls vorgenommen, sodass eine vergleichsweise effiziente Ausleuchtung eines bestimmten Teils der Projektionsfläche erfolgt. Zumindest jedoch erfolgt ein Richten des Lichtstrahls auf einen bestimmten Teil der Projektionsfläche.
Das Leuchtmittel und die Maske befinden sich geometrisch zwischen dem Hohlspiegel und der Projektionsfläche, weswegen eine Baugröße des Projektors reduziert ist. Die Baugröße entspricht insbesondere lediglich dem Abstand zwischen dem Leuchtmittel und dem Hohlspiegel, sodass der Projektor vergleichsweise kleinbauend ausgestaltet ist. Daher ist auch eine Montage an vergleichsweise exponierten Stellen des Kraftfahrzeugs und/oder unter erschwerten Bedingungen möglich. Zudem ist der Hohlspiegel vergleichsweise kostengünstig herstellbar, weswegen Herstellungskosten reduziert sind. Hierbei ist zudem eine vergleichsweise hohe Qualität des Hohlspiegels gewährleistbar, sodass auch eine Ausleuchtung der Projektionsfläche mit einer hohen Güte ermöglicht ist. Auch sind vergleichsweise geringe optische Verluste vorhanden, weswegen ein vergleichsweise effizientes Ausleuchten bei Betrieb erfolgt. Auch ist es möglich, das Leuchtmittel mit einem reduzierten Energiebedarf zu betreiben. Zudem werden chromatische Aberrationen vermieden.
Der Projektor dient insbesondere dem zumindest teilweisen Ausleuchten eines Einstiegsbereichs des Kraftfahrzeugs. Hierfür ist der Projektor geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet. Somit wird bei Betrieb des Projektors der Boden unter dem Kraftfahrzeug zumindest teilweise beleuchtet, zweckmäßigerweise unterhalb einer Tür. Zumindest wird ein von der Tür weg gerichtetes Umfeld des Kraftfahrzeugs als Einstiegsbereich beleuchtet. Somit weist das mittels des Projektors ausgesandte Licht auf den Boden unter und/oder um das Kraftfahrzeug, insbesondere in ein seitliches Umfeld. Geeigneterweise ist der Projektor zumindest teilweise an einem Unterboden oder dergleichen des Kraftfahrzeugs im Montagezustand befestigt und vergleichsweise robust ausgestaltet, sodass beispielsweise aufgrund eines aufgewirbelten Objekts, wie eines Steins, dieser nicht beschädigt wird.
Zweckmäßigerweise wird der Projektor zum Ausleuchten des Einstiegsbereichs und/oder eines Umfelds des Kraftfahrzeugs verwendet. Hierbei befindet sich der ausgeleuchtete Bereich zweckmäßigerweise zumindest teilweise seitlich des Kraftfahrzeugs, also nicht in dessen Fortbewegungsrichtung sondern vorzugsweise senkrecht hierzu. In einer alternativen Ausgestaltung wird der Projektor zur Markierung eines Sensorbereichs, beispielsweise eines kapazitiven Sensors, herangezogen. Hierbei erfolgt mittels des Sensors bei Betrieb insbesondere eine Überwachung auf eine Geste seitens eines Nutzers. Beispielsweise wird in Abhängigkeit der Geste, also der Anordnung eines Körperteils in dem Sensorbereich, ein elektromotorischer Heckklappenantrieb oder ein sonstiger elektromotorischer Verstellantrieb betätigt.
Zweckmäßigerweise ist optisch zwischen dem Leuchtmittel und der Maske ein Kollimator angeordnet. Beispielsweise weist der Hohlspiegel eine optische Achse auf. Insbesondere ist die Maske und/oder das Leuchtmittel bezüglich der optischen Achse versetzt. Somit ist auch ein Ausleuchten eines zur Seite versetzten Bereichs ermöglicht. Besonders bevorzugt jedoch sind die Maske oder das Leuchtmittel, vorzugsweise beide, auf der optischen Achse des Hohlspiegels angeordnet, sodass diese eine gemeinsame optische Achse aufweisen. Alternativ oder in Kombination hierzu ist der Hohlspiegel ein Parabolspiegel. Mit anderen Worten ahmt der Hohlspiegel ein Rotationsparaboloid nach. Besonders bevorzugt ist hierbei das Leuchtmittel in einem Brennpunkt des Parabolspiegels angeordnet. Alternativ oder in Kombination hierzu ist die Maske in dem Brennpunkt angeordnet. Folglich wird mittels des Projektors das ausgesandte Licht im Wesentlichen ohne Aufstreuung oder Bündelung ausgesandt, also im Wesentlichen parallel. Somit ist die Ausleuchtung im Wesentlichen unabhängig von dem Abstand zwischen dem Projektor und der Projektionsfläche, und der ausgeleuchtete Bereich ist im Wesentlichen stets gleich groß. In einer Alternative hierzu ist der Hohlspiegel beispielsweise als sphärischer Hohlspiegel ausgestaltet. Somit ist eine Herstellung vereinfacht. Zum Beispiel ist die Maske dem Brennpunkt optisch vorgelagert, sodass eine Abbildung nicht im Unendlichen erfolgt. Der Abstand ist zweckmäßigerweise geringer als 1 cm, 0,5cm, 0,1 cm, 0,01 cm oder 0,001 cm. Alternativ ist die Maske in dem Brennpunkt angeordnet.
Vorzugsweise ist das Leuchtmittel an der Maske befestigt. Somit ist bei Montage ein Verschieben der Maske bezüglich des Leuchtmittels unterbunden. Alternativ oder in Kombination hierzu ist die Maske an dem Hohlspiegel angebunden, vorzugsweise befestigt. Besonders bevorzugt ist mittels des Leuchtmittels, der Maske und des Hohlspiegels eine bauliche Einheit gebildet. Mit anderen Worten sind das Leuchtmittel, die Maske und der Hohlspiegel zueinander stabilisiert und aneinander befestigt. Somit ist eine Montage in einem Arbeitsschritt ermöglicht, was die Herstellungszeit des Kraftfahrzeugs verringert. Auch ist auf diese Weise bei der Montage im Kraftfahrzeug ein Verschieben der einzelnen Komponenten zueinander ausgeschlossen, sodass stets eine im Wesentlichen gleichbleibende Qualität realisiert ist. Auch ist es auf diese Weise möglich, Fehlertoleranzen der Maske mittels Verschieben des Hohlspiegels bzw. des Leuchtmittels und/oder umgekehrt auszugleichen, sodass insgesamt eine Fertigungstoleranz des Projektors reduziert ist.
Zum Beispiel ist der Hohlspiegel einstückig aus einem Material mit einem vergleichsweise hohen Reflexionsgrad erstellt, insbesondere einem Metall. Somit ist ein vergleichsweise robuster Hohlspiegel bereitgestellt, der zweckmäßigerweise einen vergleichsweise hohen Reflexionsgrad aufweist. Somit ist ein vergleichsweise helles Ausleuchten mittels des Projektors ermöglicht. Besonders bevorzugt jedoch weist der Hohlspiegel einen Grundkörper auf, der auf der der Maske zugewandten Seite eine Beschichtung aufweist. Hierbei wird mittels der Beschichtung insbesondere die Spiegelwirkung realisiert. Mit anderen Worten weist die Beschichtung einen vergleichsweise hohen Reflexionsgrad auf. Insbesondere ist die Schicht aus einem Metall erstellt und mittels Metallisieren auf dem Grundkörper aufgebracht. Alternativ hierzu ist die Beschichtung aus einem dielektrischen Material oder dielektrischen Materialien erstellt. Mittels der Beschichtung werden zweckmäßigerweise die Reflexionseigenschaften des Hohlspiegels realisiert. Dabei wird die Beschichtung mittels des Grundkörpers in Form gehalten. Mit anderen Worten wird die Form des Hohlspiegels mittels des Grundkörpers bestimmt. Hierbei ist ein Bedarf an einem reflektierenden Material, nämlich der Beschichtung, aufgrund der Verwendung des Grundkörpers reduziert. In einer weiteren Alternative dient die Beschichtung beispielsweise der Verhinderung einer Korrosion des Grundkörpers, sodass der Grundkörper zumindest teilweise mittels der Beschichtung geschützt ist. Zusammenfassend dient die Beschichtung somit zumindest teilweise dem Schutz des Grundkörpers, der folglich aus einem vergleichsweise empfindlichen Material gefertigt werden kann.
Der Grundkörper ist zweckmäßigerweise vergleichsweise robust ausgestaltet, beispielsweise aus einer Keramik oder einem Metall. In einer Alternative hierzu ist der Grundkörper beispielsweise aus dem Kunststoff hergestellt. Daher ist eine vergleichsweise kostengünstige Formung des Grundkörpers und somit des Hohlspiegels ermöglicht. Zusammenfassend erfolgt eine Aufteilung der Funktionen in einerseits die Funktion der Bereitstellung mittels des Grundkörpers und die Funktion der Reflexion mittels der Beschichtung. Hierfür werden geeigneterweise unterschiedliche Materialien verwendet. Somit ist es möglich, einen Hohlspiegel mit einer vergleichsweise hohen Güte bei vergleichsweise geringen Herstellungskosten bereitzustellen.
In einer weiteren Alternative umfasst der Projektor einen transparenten Körper, der eine erste Begrenzungsfläche und eine dieser gegenüber liegende zweite Begrenzungsfläche aufweist. Mit anderen Worten ist der transparente Körper auf der der ersten Begrenzungsfläche gegenüberliegenden Seite mittels der zweiten Begrenzungsfläche begrenzt. Beispielsweise ist der transparente Körper im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet und auf den beiden Stirnseiten mittels der beiden Begrenzungsflächen begrenzt. Die erste Begrenzungsfläche ist konvex und somit bezüglich des transparenten Körpers nach außen gewölbt. Die erste Begrenzungsfläche bildet zumindest teilweise den Hohlspiegel. Somit befinden sich das Leuchtmittel und/oder die Maske auf der der zweiten Begrenzungsfläche zugewandten Seite der ersten Begrenzungsfläche.
Die Reflexionswirkung erfolgt beispielsweise aufgrund eines Unterschieds der Brechungsindices des Materials des transparenten Körpers und des umgebenden Mediums, beispielsweise Luft. Alternativ hierzu ist schließt sich an den transparenten Körper an der erste Begrenzungsfläche ein weiteres Bauteil des Projektors an, das insbesondere einen geeigneten Brechungsindex aufweist, sodass bei Auftreffen des mittels des Leuchtmittels erstellten Lichts auf die erste Begrenzungsfläche dieses reflektiert wird. Mit anderen Worten unterscheiden sich die Brechungsindices des transparenten Körper und des weiteren Bauteils.
Aufgrund des transparenten Körpers ist ein vergleichsweise robuster Projektor bereitgestellt, und ein unbeabsichtigtes Verbiegen oder eine sonstige Verformung des Hohlspiegels ist im Wesentlichen ausgeschlossen. Auch ist insbesondere eine Temperaturbeständigkeit erhöht und eine Ablagerung von Partikeln an dem Hohlspiegel, die zu einer Beeinträchtigung der Reflexionseigenschaften führen, im Wesentlichen ausgestaltet. Wegen des transparenten Körpers ist ferner eine Stabilisierung auf einer an dem Leuchtmittel abgewandten Seite des Hohlspiegels nicht erforderlich, und der Projektor weist beispielsweise auf der der zweite Begrenzungsfläche gegenüberliegenden Seite der erste Begrenzungsfläche keine weiteren Bestandeile auf. Somit ist eine Baugröße weiter verringert.
Der transparente Körper ist vorzugsweise als Volkskörper ausgestaltet. Somit ist eine Robustheit weiter erhöht. Vorzugsweise ist der transparente Körper für sichtbares Licht oder zumindest für Licht, das mittels des Leuchtmittels ausgesandt wird, transparent. Mit anderen Worten erfolgt keine Abschwächung des Lichts oder lediglich in einem vergleichsweise geringem Maße, beispielsweise geringer als 15 %, 10 % oder 5 %. Lediglich aufgrund der ersten Begrenzungsfläche erfolgt eine Reflexion, beispielsweise aufgrund deren Form und/oder des Brechungsindex des sich an die erste Begrenzungsfläche anschließenden Mediums, zum Beispiel des weiteren Bauelements. Mit anderen Worten ist mit Ausnahme der ersten Begrenzungsfläche die Transparenz gegeben. Der transparente Körper ist beispielsweise aus einem Glas stellt. Besonders bevorzugt jedoch ist der transparente Körper aus einem Kunststoff gefertigt, sodass ein Gewicht und Herstellungskosten reduziert sind.
Beispielsweise ist die erste Begrenzungsfläche beschichtet. Mit anderen Worten ist auf die erste Begrenzungsfläche eine Schicht außenseitig aufgetragen. Insbesondere wird der transparente Körper mittels der Schicht geschützt, sodass eine Robustheit erhöht ist. Alternativ oder in Kombination hierzu wird beispielsweise eine Korrosion vermieden oder die Schicht weist einen geeigneten optischen Brechungsindex auf, sodass an der ersten Begrenzungsfläche die Reflexion erfolgt. Alternativ hierzu ist die Schicht bereits aus einem reflektierenden Material oder einer reflektierenden Materialkombination erstellt. Somit erfolgt mittels der Schicht die reflektierende Wirkung, wohingegen mittels des transparenten Körpers die Formgebung des Hohlspiegels erfolgt.
Vorzugsweise ist die zweite Begrenzungsfläche beschichtet, was eine Transmission erhöht. Beispielsweise ist die zweite Begrenzungsfläche plan und/oder senkrecht zur optischen Achse des Hohlspiegels angeordnet. Vorzugsweise jedoch ist die zweite Begrenzungsfläche konvex und somit ebenfalls nach außen ausgebuchtet. Somit ist mittels der zweiten Begrenzungsfläche zumindest teilweise eine Linse bereitgestellt, weswegen mittels dieser eine weitere Formung des Lichtstrahls erfolgt. Infolgedessen ist eine vergleichsweise präzise Ausleuchtung mittels des Projektors ermöglicht. Hierbei ist die zweite Begrenzungsfläche beispielsweise sphärisch oder asphärisch konvex.
Beispielsweise ist die Maske von der zweiten Begrenzungsfläche beabstandet. Hierbei ist vorzugsweise die Maske mittels eines Bauelements an dem transparenten Körper befestigt, das sich somit optisch zwischen diesen befindet. Folglich ist eine Stabilität erhöht. Besonders bevorzugt jedoch liegt die Maske direkt an der zweiten Begrenzungsfläche an. Somit ist die Position der Maske mittels der zweiten Begrenzungsfläche vorgegeben, und es sind keine weiteren Bauelemente erforderlich. Daher sind Herstellungskosten reduziert und eine Baugröße weiter verringert. Auch ist auf diese Weise eine Stabilität erhöht.
Hierbei ist die Maske beispielsweise an der zweiten Begrenzungsfläche befestigt und vorzugsweise stoffschlüssige mit dieser verbunden. Insbesondere ist die Maske an die zweite Begrenzungsfläche geklebt. Somit sind eine unabhängige Fertigung der Maske und beispielsweise eine nachträgliches Ändern der Maske möglich. Besonders bevorzugt ist die Maske jedoch auf die zweite Begrenzungsfläche aufgedampft. Beispielsweise ist die Maske mittels einer metallischen Schicht oder eine Kunststoffschicht bereitgestellt. Aufgrund des Aufdampfens ist eine Baugröße weiter verringert und eine Robustheit erhöht. Zumindest jedoch ist bevorzugt die Maske stoffschlüssig an der zweite Begrenzungsfläche befestigt. Alternativ hierzu ist die Maske mittels zumindest teilweisen Abtragens der zweiten Begrenzungsfläche erstellt. Somit ist eine Robustheit weiter erhöht. Beispielsweise ist die zweite Begrenzungsfläche konvex ausgestaltet, und die Maske liegt direkt an dieser an. Hierbei ist die zweite Begrenzungsfläche beispielsweise im Bereich der Maske abgeflacht, sodass eine Anbindung einfach ist. Geeigneterweise ist die Oberflächenform der zweiten Begrenzungsfläche an der Stelle, an der die Maske anliegt, abgewandelt und weist somit dort eine von den sonstigen Bereichen abweichende andere Oberflächenform auf. Zweckmäßigerweise ist die zweite Begrenzungsfläche dort plan.
In einer Alternative ist die Maske von dem transparenten Körper umschlossen. Mit anderen Worten liegt die Maske in dem Körper ein und ist mittels des Körpers stabilisiert. Alternativ oder besonders bevorzugt in Kombination hierzu ist das Leuchtmittel von dem Körper umschlossen. Aufgrund des Umschließens ist die Position bezüglich des Körpers stabilisiert und ein Ablösen ist verhindert. Daher ist eine Robustheit weiter erhöht. Hierbei ist vorzugsweise die Maske bzw. das Leuchtmittel mittels des den Körper bildenden Materials umspritzt. Vorzugsweise ist hierbei der Körpers aus einem transparenten Kunststoff erstellt. Infolgedessen sind die Maske, Leuchtmittel und der den Hohlspiegel zumindest teilweise bildendende transparenten Körpers als bauliche Einheit bereitgestellt, und die äußeren Abmessungen des Projektors werden im Wesentlichen mittels des transparenten Körpers bestimmt. Vorzugsweise ist der transparente Körper einstückig.
Beispielsweise ist die Maske in dem Körper angeordnet, und das Leuchtmittel befindet sich außerhalb des Körpers. Insbesondere ist dabei die Oberflächenform der zweiten Begrenzungsfläche im Bereich, in dem Licht vom Leuchtmittel direkt auf die zweite Begrenzungsfläche trifft, von der Oberflächenform der restlichen zweiten Begrenzungsfläche abweichend ausgestaltet. Zum Beispiel weist der transparente Körper mehrere einzelne Bauteile auf und besteht insbesondere aus zwei Bauteilen. Zwischen den Bauteilen ist vorzugsweise die Maske eingebracht. Geeigneterweise ist die Maske und/oder eines der beiden Bauteile beschichtet.
Das Kraftfahrzeug ist bevorzugt landgebunden und weist eine Karosserie sowie eine Anzahl an Rädern auf. Insbesondere umfasst das Kraftfahrzeug vier derartige Räder. Mittels der Räder ist die Karosserie im bestimmungsgemäßen Zustand von einem Boden beabstandet. Hierfür sind die Räder geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet. Geeigneterweise sind die Räder mittels eines Fahrwerks an der Karosserie befestigt. Vorzugsweise sind zumindest zwei der Räder mittels eines Antriebs des Kraftfahrzeugs angetrieben. Alternativ oder in Kombination hierzu erfolgt mittels zweien der Räder eine Einstellung einer Fortbewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs.
Ferner weist das Kraftfahrzeug eine Tür auf. Die Tür ist vorzugsweise an der Karosserie schwenkbar und/oder transversal verbringbar gelagert. Beispielsweise ist die Tür mittels eines Antriebs bezüglich der Karosserie elektromotorische verstellbar. Im bestimmungsgemäßen Zustand ist eine Türöffnung der Karosserie mittels der Tür verschlossen.
Das Kraftfahrzeug weist ferner einen Projektor auf, der ein Leuchtmittel umfasst, dem optisch eine Maske nachgeordnet ist, die ein Motiv aufweist. Der Maske ist optisch ein Hohlspiegel nachgeordnet. Der Projektor dient dem Ausleuchten eines Einstiegsbereichs. Hierfür ist insbesondere der Hohlspiegel geeignet angeordnet. Bei Betrieb wird mittels des Leuchtmittels ein Licht erstellt und die Maske beschienen. Der auf diese Weise geformte Lichtstrahl trifft auf den Hohlspiegel und wird mittels dessen geeignet gelenkt. Somit tritt aus dem Projektor Licht aus, das aufgrund des Hohlspiegels auf den Einstiegsbereich gerichtet ist, der folglich ausgeleuchtet wird. Mit anderen Worten dient der Projektor dem Ausleuchten des Einstiegsbereichs und ist hierfür geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet.
Der Einstiegsbereich befindet sich zumindest teilweise unter der Tür und/oder wird zumindest teilweise mittels des Bodens gebildet. Mit anderen Worten wird der Boden unter der Tür als Einstiegsbereich herangezogen und mittels des Projektors bei Betrieb beleuchtet. Der Einstiegsbereich setzt sich vorzugsweise von dem Kraftfahrzeug seitlich der Tür oder zumindest seitlich der mittels der Tür verschließbaren Öffnung fort, sodass bei Betrieb mittels des Projektors ein Umfeld des Kraftfahrzeugs beleuchtet wird. Hierbei wird der ausgeleuchtete Bereich insbesondere mittels der Maske vorgegeben.
Die im Zusammenhang mit dem Projektor genannten Vorteile und Weiterbildungen sind sinngemäß auch auf das Kraftfahrzeug zu übertragen und umgekehrt.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

1 schematisch ein Kraftfahrzeug mit einem Projektor,
2 schematisch den Projektor,
3 gemäß 2 eine zweite Ausführungsform des Projektors,
4 gemäß 2 eine dritte Ausführungsform des Projektors, und
5 gemäß 2 eine letzte Ausführungsform des Projektors.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 ist schematisch vereinfacht ein Kraftfahrzeug 2 mit vier Rädern 4 gezeigt. Die Rädern 4 stehen auf einem Boden 6 auf und dienen dem Beabstanden einer Karosserie 8 des Kraftfahrzeugs 2 von dem Boden 6. Hierfür sind die Räder an einem nicht näher dargestellten Fahrwerk angebunden, das wiederum an der Karosserie 8 befestigt ist. Ferner weist das Kraftfahrzeug 2 eine Tür 10 in Form einer Seitentür auf, die schwenkbar an der Karosserie 8 mittels nicht näher dargestellter Scharniere gelagert ist. Unterhalb der Tür 10 ist auf dem Boden 6 ein Einstiegsbereich 12 gebildet, der sich von dem Kraftfahrzeug 2 seitlich, senkrecht zu dessen Ausrichtung fortsetzt. Bei Einsteigen einer Person in das Kraftfahrzeug 2 durch die Tür 10 erfolgt eine Annäherung über den Einstiegsbereich 12. Bei einem Verlassen des Kraftfahrzeugs 2 durch die Tür 10 wird der Einstiegsbereich 12 üblicherweise durchquert.
Das Kraftfahrzeug 2 weist ferner einen Projektor 14 auf, die beispielsweise unterhalb der Tür 10 an der Karosserie 8 befestigt ist, insbesondere in einer hierfür vorgesehenen Öffnung. Mittels des Projektors 14 erfolgt bei Aktivierung eine Ausleuchtung des Einstiegsbereichs 12. Der Projektor 14 wird bei schlechten Lichtverhältnissen bei einer Entriegelung des Kraftfahrzeugs 2 und/oder einer Öffnung der Tür 10 aktiviert, sodass der Einstiegsbereich 12 ausgeleuchtet wird.
Der Projektor 14 ist schematisch vereinfacht in 2 dargestellt. Der Projektor 14 umfasst ein Leuchtmittel 16 in Form einer LED sowie eine Maske 18, die ein Motiv 20 aufweist. Das Motiv 20 weist ein Logo des Herstellers des Kraftfahrzeugs 2 sowie geometrische Formen auf, nämlich zueinander parallele Streifen. Das Leuchtmittel 16 ist derart orientiert, dass die Maske 18 bei Betrieb beschienen und das Motiv 20 vollständig ausgeleuchtet wird. Somit ist die Maske 18 dem Leuchtmittel 16 optisch nachgeordnet. Hierbei trifft sämtliches mittels des Leuchtmittels 16 ausgesandtes Licht zunächst auf die Maske 18. Mittels der Maske 18 wird somit ein Lichtstrahl 22 geformt, der auf einen Hohlspiegel 24 gerichtet ist. Mittels des Hohlspiegels 24 wird der Lichtstrahl 22 gebündelt, sodass das das mittels des Projektors 14 ausgesandte Licht 26 im Wesentlichen parallel ist. Dieses trifft auf den Einstiegsbereich 12, der somit als Projektionsfläche für das Motiv 20 dient. Zusammenfassend ist der Hohlspiegel 24 der Maske 18 optischen nachgeordnet, und der mittels der Maske 18 geformte Lichtstrahl 22 wird mittels des Hohlspiegels 24 auf den Einstiegsbereich 12 gerichtet.
Der Hohlspiegel 24 ist ein Parabolspiegel, der eine optische Achse 28 aufweist. Die optische Achse 28 ist in dieser Ausführungsform senkrecht zum Einstiegsbereich 12 angeordnet, und das Leuchtmittel 16 befindet sich auf der optischen Achse 28, genauso wie die Maske 18. Hierbei ist das Leuchtmittel 18 in dem Brennpunkt des Parabolspiegels angeordnet. Der Hohlspiegel 24 weist einen Grundkörper 30 auf, der aus einem Kunststoff spritzgegossenen ist. Der Grundkörper 30 weist eine der Maske 18 zugewandte Seite 32 auf, die konkav ausgestaltet ist und die als ein Rotationsparaboloid geformt ist. Die zugewandte Seite 32 ist mit einer Beschichtung 34 versehen, die aus einem Metall erstellt ist. Hierbei ist die Beschichtung 34 mittels Metallisieren der zugewandten Seite 32 erstellt. Somit ist eine reflektierende Ausgestaltung des Hohlspiegels 24 mittels der Beschichtung 34 realisiert, wohingegen der Grundkörper 30 selbst keine reflektierenden Eigenschaften aufweist.
In 3 ist eine weitere Ausgestaltungsform des Projektors 14 gezeigt, wobei das Leuchtmittel 16 sowie die Maske 18 mit dem Motiv 20 nicht verändert sind. Jedoch weist der Projektor 14 einen transparenten Körper 36 auf, der aus einem Kunststoff spritzgegossenen ist. Der transparenten Körper 36 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet und weist an dessen Stirnseiten eine erste Begrenzungsfläche 38 und dieser gegenüberliegend eine zweite Begrenzungsfläche 40 auf. Somit ist der transparenten Körper 36 mittels der ersten undzweiten Begrenzungsfläche 38, 40 begrenzt. Der Körper 36 ist rotationssymmetrisch bezüglich der optischen Achse 28. Die zweite Begrenzungsfläche 40 ist plan ausgestaltet und im Wesentlichen parallel zum Einstiegsbereich 12 angeordnet, der wiederum die Projektionsfläche bildet. Die Maske 18 liegt an der zweiten Begrenzungsfläche 40 direkt an und ist stoffschlüssig an dieser befestigt, insbesondere mittels Klebens.
Die erste Begrenzungsfläche 38 ist konvex ausgestaltet und weist somit von der zweiten Begrenzungsfläche 40 weg. Mittels der ersten Begrenzungsfläche 38 ist der Hohlspiegel 24 gebildet. Bei Betrieb trifft der mittels des Motivs 20 geformte Lichtstrahl 22 von der zweiten Begrenzungsfläche 40 her auf die erste Begrenzungsfläche 38 und wird von dieser aufgrund eines Unterschieds des Brechungsindex des transparenten Körper 36 im Vergleich zu dem Brechungsindex der Umgebungsluft reflektiert, zumindest wenn der Winkel geeignet ist. Mittels des Hohlspiegels 24 wird der Lichtstrahl 22 zur zweiten Begrenzungsfläche 40 reflektiert, auf die dieser im Wesentlichen senkrecht auftrifft. Daher kann das Licht durch die die zweite Begrenzungsfläche 40 im Wesentlichen ungehindert hindurch treten, sodass das ausgesandte Licht 26 gebildet ist.
Das Leuchtmittel 16 sowie die Maske 18 sind wiederum auf der optischen Achse 28 des Hohlspiegels 24 angeordnet und an dem transparenten Körper 36 befestigt, sodass diese eine gemeinsame bauliche Einheit 42 bilden. Somit ist es möglich, den Projektor 14 als ein Bauteil an dem Kraftfahrzeug 2 zu montieren, insbesondere an der Karosserie 8 zu befestigen.
In 4 ist eine Abwandlung des in 3 gezeigten Projektors 14 dargestellt. Das Leuchtmittel 16 sowie die Maske 18 mit dem Motiv 20 sind unverändert belassen und befinden sich auf der optischen Achse 28 des Hohlspiegels 24, der wiederum mittels der ersten Begrenzungsfläche 38 des transparenten Körpers 36 erstellt ist. Auch ist hierbei wiederum der transparente Körper 36 rotationssymmetrisch bezüglich der optischen Achse 28. Zusätzlich ist die erste Begrenzungsfläche 38 beschichtet. Mit anderen Worten ist auf die erste Begrenzungsfläche 38 außenseitig eine Schicht 44 aufgetragen. Die Schicht 44 ist aus einem Metall erstellt, sodass der Reflexionsgrades Hohlspiegels 24 erhöht ist.
Zusätzlich ist die zweite Begrenzungsfläche 40 konvex ausgestaltet und weist von der erste Begrenzungsfläche 38 weg. Hierbei ist die zweite Begrenzungsfläche 40 kugelsegmentförmig ausgestaltet, also sphärisch konvex. Aufgrund der sphärischen Ausgestaltung der zweiten Begrenzungsfläche 40 wirkt diese als Linse und dient somit ebenfalls der Projektion. Die zweite Begrenzungsfläche 40 ist im Bereich der Anlage der Maske 18 abgeflacht und plan ausgestaltet, sodass eine Befestigung vereinfacht ist. Auch hier liegt die Maske 18 direkt an der zweiten Begrenzungsfläche 40 an. Daher ist wiederum die bauliche Einheit 42 gebildet.
In 5 ist eine weitere Abwandlung des Projektors 14 gezeigt, die wiederum den transparenten Körper 36 mit der erste Begrenzungsfläche 38 und der zweite Begrenzungsfläche 40 aufweist. Die erste Begrenzungsfläche 38 ist wiederum mit der Schicht 44 versehen und weder die erste Begrenzungsfläche 38 noch die Schicht 44 sind abgewandelt. Wiederum ist mittels der ersten Begrenzungsfläche 38 der Hohlspiegel 24 bereitgestellt, der die optische Achse 28 aufweist. Die zweite Begrenzungsfläche 40 ist vollständig sphärisch ausgestaltet und weist nicht mehr die Abflachung auf. Die Maske 18 und das Leuchtmittel 16 sind zwischen der ersten und der zweiten Begrenzungsfläche 38, 40 angeordnet und somit von dem transparenten Körper 36 umschlossen. Hierbei ist wiederum die Maske 18 sowie der Leuchtmittel 16 in den Brennpunkt des Hohlspiegels 24 angeordnet. Bei Herstellung werden das Leuchtmittel 16 sowie die Maske 18 mit dem den transparenten Körper 36 bildenden Kunststoff umspritzt. Somit ist ein Ablösen von dem transparenten Körper 36 nicht möglich, und dieser bildet im Wesentlichen mit dem eingeschlossenen Leuchtmittel 16 und der Maske 18 die bauliche Einheit 42. Die Außenabmessungen der baulichen Einheit 42 entsprechen den Außenabmessungen des transparenten Körper 36.
Zusammenfassend wird bei dem Projektor 14, der ein reflexives optisches System darstellt, der Lichtstrahl 22 mittels des Hohlspiegels 24 gesammelt. Hierbei sind in dem optischen Pfads zunächst das Leuchtmittel 16, dann die Maske 18, dann der Hohlspiegel 24 sowie im Anschluss hieran der Einstiegsbereich 12 als Projektionsfläche angeordnet. Die Maske 18 wirkt insbesondere als Dia. Aufgrund einer derartigen Ausgestaltung ist eine hohe optische Effizienz realisiert und die Anzahl optischer Komponenten reduziert. Zudem ist der Projektor 14 vergleichsweise kleinbauend.
Insbesondere wird mittels des Hohlspiegels 24 die Abbildung und/oder Projektion des Motivs 20 durchgeführt. Der Hohlspiegel 24 ist zum Beispiel mittels einer metallischen Oberfläche gebildet oder weist diese auf, die zweckmäßigerweise eine hohe optische Güte aufweist. Beispielsweise ist zusätzlich die Oberfläche beschichtet, um eine Korrosion vorzubeugen. Die Oberfläche ist zweckmäßigerweise mittels der Beschichtung 34 des Grundkörpers 30 gebildet. Mit anderen Worten ist die Beschichtung 34 auf dem Substrat aufgebracht, das aus einem anderen Material erstellt ist. Der Grundkörper 30 ist beispielsweise aus einem Kunststoff oder einer Keramik erstellt. Die Beschichtung 34 ist beispielsweise aus einem Metall erstellt oder nicht metallisch, insbesondere aus einem Dielektrikum.
In einer weiteren Alternative ist der Hohlspiegel 24 zumindest teilweise mit der reflektierenden erste Begrenzungsfläche 38, also der reflektierenden beschichteten Rückseite, des transparenten Körper 36 erstellt, der beispielsweise aus einem Glas oder einem Kunststoff gefertigt ist. Der transparente Körper 36 ist vorzugsweise rotationssymmetrisch ausgestaltet. Beispielsweise ist die zweite Begrenzungsfläche, die dem Hohlspiegel 24 gegenüberliegt, beschichtet, was eine Transmission erhöht. Hierbei ist die zweite Begrenzungsfläche 40 beispielsweise als Linse ausgeformt, insbesondere sphärisch konvex. Somit dient in diese ebenfalls der Projektion.
Vorzugsweise ist der Hohlspiegel 24 als Parabolspiegel ausgestaltet. Zumindest jedoch weisen der Hohlspiegel 24, insbesondere die erste Begrenzungsfläche 38 und/oder die zweite Begrenzungsfläche 40, sofern diese vorhanden sind, ellipsoide, sphärische und/oder asphärische Anteile auf, sodass ein Ausleuchten des Einstiegsbereichs 12 verbessert ist.
Vorzugsweise ist die Maske 18 und/oder das Leuchtmittel 16 direkt auf der zweite Begrenzungsfläche 40 aufgebracht, die vorzugsweise in diesem Bereich abgeflacht ist. In einer weiteren Alternative ist die Maske 18 und/oder das Leuchtmittel 16 von der zweiten Begrenzungsfläche 40 beabstandet oder stehen in direktem Kontakt. In einer weiteren Alternative ist die Maske 18 auf die zweite Begrenzungsfläche 40 aufgedampft, die vorzugsweise in diesem Fall plan ausgestaltet ist. Zum Beispiel ist die Maske 18 reflektierend ausgestaltet. Vorzugsweise ist das Leuchtmittel 16, die Maske 18, der Hohlspiegel 24 und die zweite Begrenzungsfläche 40 auf der optischen Achse 28 angeordnet, sodass diese eine gemeinsame optische Achse aufweisen. Alternativ hierzu sind diese zueinander versetzt und weisen keine gemeinsame optische Achse auf.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den einzelnen Ausführungsbeispielen beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

2: Kraftfahrzeug
4: Rad
6: Boden
8: Karosserie
10: Tür
12: Einstiegsbereich
14: Projektor
16: Leuchtmittel
18: Maske
20: Motiv
22: Lichtstrahl
24: Hohlspiegel
26: ausgesandtes Licht
28: optische Achse
30: Grundkörper
32: zugewandte Seite
34: Beschichtung
36: transparenter Körper
38: erste Begrenzungsfläche
40: zweite Begrenzungsfläche
42: bauliche Einheit
44: Schicht

Claims

Projektor (14) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere zum teilweisen Ausleuchten eines Einstiegsbereichs (12), mit einem Leuchtmittel (16), dem optisch eine Maske (18), die ein Motiv (20) aufweist, nachgeordnet ist, wobei der Maske (18) optisch ein Hohlspiegel (24) nachgeordnet ist.
Projektor (14) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlspiegel (24) ein Parabolspiegel ist, wobei das Leuchtmittel (16) in einem Brennpunkt angeordnet ist.
Projektor (14) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Leuchtmittels (16), der Maske (18) und des Hohlspiegels (24) eine bauliche Einheit (42) gebildet ist.
Projektor (14) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlspiegel (24) einen Grundkörper (30) aufweist, der auf der der Maske (18) zugewandten Seite (32) eine Beschichtung (34) aufweist.
Projektor (14) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen transparenten Körper (36), der eine konvexe erste Begrenzungsfläche (38) aufweist, die den Hohlspiegel (24) bildet, und der auf der der ersten Begrenzungsfläche (38) gegenüberliegenden Seite mittels einer zweiten Begrenzungsfläche (40) begrenzt ist.
Projektor (14) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und / oder die zweite Begrenzungsfläche (38, 40) beschichtet ist.
Projektor (14) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Begrenzungsfläche (40) sphärisch konvex ist.
Projektor (14) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Maske (18) an der zweiten Begrenzungsfläche (40) direkt anliegt.
Projektor (14) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Maske (18), und insbesondere das Leuchtmittel (16), von dem transparenten Körper (36) umschlossen ist.
Kraftfahrzeug (2) mit einer Karosserie (8), die mittels einer Anzahl an Rädern (4) von einem Boden (6) beabstandet ist, und mit eine Tür (10), sowie mit einem Projektor (14) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, zum Ausleuchten eines zumindest teilweise unter der Tür (10) auf dem Boden (6) gebildeten Einstiegsbereichs (12).