DE102019108995A1 - Lighting device for vehicles - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtquelle (1) und einem derselben zugeordneten Reflektor (3, 3'), wobei eine reflektierende Oberfläche (4) des Reflektors (3, 3') zumindest teilweise mit Pigmenten (7) aus einem nachleuchtenden Material versehen ist, wobei die Pigmente (7) über die gesamte reflektierende Oberfläche (4) verteilt angeordnet sind, wobei ein mit Pigmenten (7) versehenes erstes Oberflächensegment (8, 8', 8") von ohne Pigmenten (7) enthaltenen zweiten Oberflächensegmenten (6, 6', 6") umgeben ist.The invention relates to a lighting device for vehicles with a light source (1) and a reflector (3, 3 ') associated therewith, a reflective surface (4) of the reflector (3, 3') at least partially covered with pigments (7) from an afterglow Material is provided, the pigments (7) being arranged distributed over the entire reflective surface (4), a first surface segment (8, 8 ', 8 ") provided with pigments (7) of second surface segments without pigments (7) (6, 6 ', 6 ") is surrounded.
Description
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für mit einer Lichtquelle und einem derselben zugeordneten Reflektor, wobei eine reflektierende Oberfläche des Reflektors zumindest teilweise mit Pigmenten aus einem nachleuchtenden Material versehen ist.The invention relates to a lighting device for having a light source and a reflector associated therewith, a reflective surface of the reflector being at least partially provided with pigments made of an afterglow material.
Aus der
Aus der
Ferner ist aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge derart weiterzubilden, dass bauraum- und materialsparend zum einen eine Lichtfunktion und zum anderen eine Nachleuchtfunktion nach Ausschalten der Lichtquelle gewährleistet ist.The object of the present invention is to develop a lighting device for vehicles in such a way that, in a space-saving and material-saving manner, on the one hand a light function and on the other hand an afterglow function is guaranteed after the light source has been switched off.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente über die gesamte reflektierende Oberfläche verteilt angeordnet sind, wobei ein mit Pigmenten versehenes erstes Oberflächensegment von ohne Pigmenten enthaltenen zweiten Oberflächensegmenten umgeben ist.To solve this problem, the invention in connection with the preamble of
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass als wesentliche optische Bauteile eine Lichtquelle und ein Reflektor vorgesehen sind. Der Reflektor übt aufgrund seiner Oberflächenstrukturierung eine Doppelfunktion aus. Zum einen dient er bei eingeschalteter Lichtquelle zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung und Lichtsignatur. Hierzu weist der Reflektor eine beispielsweise paraboloidförmige Grundform bzw. Oberfläche auf. Zum anderen ist der Reflektor mit Pigmenten derart versehen, dass er zumindest bereichsweise bei ausgeschalteter Lichtquelle ein Nachleuchten ermöglicht. Hierzu sind die aus einem nachleuchtenden Material (aus phosphoreszierenden Material) bestehenden Pigmente über die gesamte reflektierende Oberfläche des Reflektors verteilt angeordnet, so dass die reflektierende Oberfläche eine homogene Oberflächenstruktur aufweist. Die Pigmente bilden ein erstes Oberflächensegment, das stets von einem zweiten Oberflächensegment umgeben ist, welches keine Pigmente aufweist. Die reflektierende Oberfläche weist somit eine Vielzahl von ersten Oberflächensegmenten auf, die jeweils in einem gleichen Größenbereich, beispielsweise einen Flächenbereich von 500 µm bis 5 mm umspannen.The particular advantage of the invention is that a light source and a reflector are provided as essential optical components. The reflector has a double function due to its surface structure. On the one hand, when the light source is switched on, it is used to generate a specified light distribution and light signature. For this purpose, the reflector has, for example, a parabolic basic shape or surface. On the other hand, the reflector is provided with pigments in such a way that it enables afterglow at least in some areas when the light source is switched off. For this purpose, the pigments consisting of an afterglow material (of phosphorescent material) are arranged distributed over the entire reflective surface of the reflector, so that the reflective surface has a homogeneous surface structure. The pigments form a first surface segment which is always surrounded by a second surface segment which does not have any pigments. The reflective surface thus has a multiplicity of first surface segments which each span in the same size range, for example a surface area of 500 μm to 5 mm.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die ersten Oberflächensegmente aperiodisch oder periodisch verteilt über die reflektierende Oberfläche angeordnet. Wenn die ersten Oberflächensegmente aperiodisch verteilt über die reflektierende Oberfläche angeordnet sind, kann es lokal zu einer Konzentration von ersten Oberflächensegmenten bezogen auf eine Fläche kommen. Die hieraus sich ergebende Inhomogenität des Nachleuchtens wird in Kauf genommen. Wenn die ersten Oberflächensegmente periodisch verteilt über die reflektierende Oberfläche angeordnet sind, was einen erhöhten Herstellungsaufwand bedingt, kann das Nachleuchten homogen erfolgen.According to a preferred embodiment of the invention, the first surface segments are arranged aperiodically or periodically distributed over the reflective surface. If the first surface segments are arranged aperiodically distributed over the reflective surface, there may be a local concentration of first surface segments based on an area. The inhomogeneity of the afterglow resulting from this is accepted. If the first surface segments are arranged periodically distributed over the reflective surface, which results in increased manufacturing costs, the afterglow can take place homogeneously.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird die reflektierende Oberfläche durch Spritzgießen hergestellt, wobei die Pigmente einer das Grundmaterial bildenden Kunststoffmasse hinzugesetzt sind. Vorteilhaft kann hierdurch herstellungstechnisch auf einfache Weise die Verteilung der Pigmente über die reflektierende Oberfläche bereitgestellt werden.According to a further development of the invention, the reflective surface is produced by injection molding, the pigments being added to a plastic compound forming the base material. In this way, the distribution of the pigments over the reflective surface can advantageously be provided in a simple manner in terms of production technology.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Pigmente in einer Zusatzbeschichtung enthalten, die auf die reflektierende Oberfläche des Reflektors aufgebracht ist. Die Zusatzbeschichtung enthält neben den Pigmenten auch ein transparentes und/oder reflektierendes Material, so dass die Wirkung der reflektierenden Oberfläche nicht beeinträchtigt ist.According to a further development of the invention, the pigments are contained in an additional coating which is applied to the reflective surface of the reflector. In addition to the pigments, the additional coating also contains a transparent and / or reflective material, so that the effect of the reflective surface is not impaired.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Pigmente flächig oder erhaben aus der reflektierenden Oberfläche des Reflektors angeordnet. Die Oberfläche des Reflektors kann somit eine unterschiedliche Rauigkeit aufweisen. Hierdurch kann ein hoher Wirkungsgrad erzielt werden.According to a further development of the invention, the pigments are arranged flat or raised from the reflective surface of the reflector. The surface of the reflector can thus have a different degree of roughness. In this way, a high degree of efficiency can be achieved.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung bilden die ersten Oberflächensegmente und die zweiten Oberflächensegmente eine Strukturoberfläche zur diffusen Lichtstreuung. Auf diese Weise erfolgt eine funktionale Lichtstreuung für eine Signalfunktion. Die Strukturoberfläche kann beispielsweise als eine Erodier-, Ätz- oder Laserstruktur ausgebildet sein.According to a further development of the invention, the first surface segments and the second surface segments form a structure surface for diffuse light scattering. In this way, functional light scattering takes place for a signal function. The structure surface can be designed, for example, as an erosion, etching or laser structure.
Im eingeschalteten Zustand der Lichtquelle bzw. im aktivierten Zustand der Beleuchtungsvorrichtung dient der Reflektor als lichtformendes optisches Bauteil, mittels dessen die vorgegebene Lichtverteilung erzeugt werden kann. Im ausgeschalteten Zustand der Lichtquelle bzw. bei Deaktivierung der Beleuchtungsvorrichtung bewirken die Pigmente ein Nachleuchten des Reflektors.When the light source is switched on or when the lighting device is activated, the reflector serves as a light-shaping optical component, by means of which the predetermined light distribution can be generated. When the light source is switched off or when the lighting device is deactivated, the pigments cause the reflector to afterglow.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist durch Einstellung einer Verteilungsdichte der Pigmente über die reflektierende Oberfläche des Reflektors zum einen ein Grad der Lichtformung im aktivierten Zustand der Beleuchtungsvorrichtung und zum anderen ein Grad des Nachleuchtens im deaktivierten Zustand der Beleuchtungsvorrichtung festlegbar. Je höher die Verteilungsdichte der Pigmente über die reflektierende Oberfläche ist, desto intensiver ist das Nachleuchten und desto geringer ist der von dem Reflektor reflektierte Lichtstrom im aktivierten Zustand der Beleuchtungsvorrichtung. Ist die Verteilungsdichte der Pigmente über die reflektierende Oberfläche relativ gering, ist der vom Reflektor reflektierte Lichtstrom im aktivierten Zustand der Beleuchtungsvorrichtung relativ hoch, während die Nachleuchtintensität relativ gering ist. In Abhängigkeit von der Verteilungsdichte der Pigmente und/oder einer über die Oberfläche der reflektierenden Fläche unterschiedlicher Verteilungsdichte, beispielsweise Konzentration der Pigmente auf bestimmte Abschnitte des Reflektors, können bestimmte Lichtsignaturen im aktivierten Zustand der Beleuchtungsvorrichtung und Nachleuchtsignaturen im deaktivierten Zustand der Beleuchtungsvorrichtung eingestellt werden.According to a further development of the invention, by setting a distribution density of the pigments over the reflective surface of the reflector, on the one hand a degree of light shaping in the activated state of the lighting device and on the other hand a degree of afterglow in the deactivated state of the lighting device can be determined. The higher the distribution density of the pigments over the reflective surface, the more intense the afterglow and the lower the luminous flux reflected by the reflector in the activated state of the lighting device. If the distribution density of the pigments over the reflective surface is relatively low, the luminous flux reflected by the reflector is relatively high in the activated state of the lighting device, while the afterglow intensity is relatively low. Depending on the distribution density of the pigments and / or a different distribution density over the surface of the reflective surface, for example concentration of the pigments on certain sections of the reflector, certain light signatures can be set in the activated state of the lighting device and afterglow signatures in the deactivated state of the lighting device.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung können die Pigmente in einem Teilflächenbereich des Reflektors mit einer vergleichsweisen hohen Verteildichte angeordnet sein, so dass der Teilflächenbereich eine vorgegebene geometrische Umfangskontur und somit eine Nachleuchtsignatur aufweist. In Abhängigkeit von den Designanforderungen können somit unterschiedliche Licht- und/oder Nachleuchtsignaturen erzeugt werden.According to a further development of the invention, the pigments can be arranged in a partial surface area of the reflector with a comparatively high distribution density, so that the partial surface area has a predetermined geometric circumferential contour and thus an afterglow signature. Depending on the design requirements, different light and / or afterglow signatures can thus be generated.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Reflektor rinnenförmig ausgebildet und weist eine langgestreckte Basisfläche auf, von der an gegenüberliegenden Seiten im Querschnitt bogenförmige Reflektorabschnitte sich anschließen. Die Reflektorabschnitte dienen zur Erzeugung der vorgegebenen Lichtverteilung im aktivierten Zustand der Beleuchtungsvorrichtung. Die langgestreckte Basisfläche weist eine mit nachleuchtenden Pigmenten versehene Oberflächenschicht auf, so dass eine langgestreckte Nachleuchtsignatur erzeugt werden kann.According to a further development of the invention, the reflector is designed in the shape of a channel and has an elongated base surface, from which reflector sections with arcuate cross-section adjoin on opposite sides. The reflector sections are used to generate the predetermined light distribution in the activated state of the lighting device. The elongated base area has a surface layer provided with afterglow pigments so that an elongated afterglow signature can be generated.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung können Pigmente unterschiedlicher Nachleuchtfarbe in der Oberflächenschicht teilweise oder vollständig eingebettet sein, so dass Nachleuchtsignaturen unterschiedlicher Farbe erzeugt werden können. Besondere Farben sind hierbei rot für rückwärtige Schlussleuchten oder Bremsleuchten, gelb für seitliche Fahrtrichtungsanzeige und weiß für vordere Positions- und Tagfahrleuchten. Weiterhin können andere Farben, wie beispielsweise zyan (türkis) für Kennzeichnung bei autonomen Fahrzeugen oder blau oder grün für spezielle Anwendungen vorgesehen sein.According to a further development of the invention, pigments of different afterglow colors can be partially or completely embedded in the surface layer, so that afterglow signatures of different colors can be generated. Special colors are red for rear taillights or brake lights, yellow for side direction indicators and white for front position and daytime running lights. Furthermore, other colors such as cyan (turquoise) for identification in autonomous vehicles or blue or green for special applications can be provided.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.Further advantages of the invention emerge from the further subclaims.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawings.
Es zeigen:
-
1 perspektivische Vorderansicht einer Beleuchtungsvorrichtung mit einem Reflektor und einer Reihe von Lichtquellen nach einer ersten Ausführungsform, -
2 eine schematische Darstellung einer Oberflächenstruktur des Reflektors, -
3 einen schematischen Querschnitt durch eine Oberflächenschicht des Reflektors, -
4 eine Vorderansicht einer Beleuchtungsvorrichtung nach einer zweiten Ausführungsform, -
5 eine vergrößerte Darstellung eines Teils der Vorderansicht der Beleuchtungsvorrichtung gemäß4 -und. -
6 eine Draufsicht auf einen Teilbereich einer reflektierenden Oberfläche mit einer periodischen Verteilung der Pigmente über die reflektierende Oberfläche und -
7 eine Draufsicht auf einen Teilbereich einer reflektierenden Oberfläche mit einer aperiodischen Verteilung der Pigmente über die reflektierende Oberfläche.
-
1 perspective front view of a lighting device with a reflector and a number of light sources according to a first embodiment, -
2 a schematic representation of a surface structure of the reflector, -
3 a schematic cross section through a surface layer of the reflector, -
4th a front view of a lighting device according to a second embodiment, -
5 an enlarged representation of a part of the front view of the lighting device according to FIG4th -and. -
6th a plan view of a portion of a reflective surface with a periodic distribution of the pigments over the reflective surface and -
7th a plan view of a portion of a reflective surface with an aperiodic distribution of the pigments over the reflective surface.
Eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge ist vorzugsweise als Signalleuchte im Bug- und Heckbereich eines Fahrzeugs angeordnet. Als Beleuchtungsvorrichtung kann eine Lichtverteilung erzeugen, die als Positions- oder Schluss- oder Begrenzungslicht dienen kann.A lighting device for vehicles is preferably arranged as a signal light in the front and rear areas of a vehicle. A light distribution can be generated as the lighting device, which can serve as position, tail or delimitation light.
Nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß
Wie aus
Wie aus
Die Pigmente
Der erhabene Volumenabschnitt
Der erhabene Volumenabschnitt
Die erhabenen Volumenabschnitte
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Pigmente
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform der Erfindung können die Pigmente
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung nach den
Gleiche Bauteile bzw. Bauteilfunktionen der Ausführungsbeispiele sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.The same components or component functions of the exemplary embodiments are provided with the same reference symbols.
Der Reflektor
Die Lichtquellen
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform der Erfindung können in der Oberflächenschicht
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß
Die reflektierende Oberfläche
Alternativ können die Pigmente
Gemäß der ersten Ausführungsbeispiele der Erfindung sind die ersten Oberflächensegmente
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- LichtquellenLight sources
- 22
- Trägercarrier
- 3,3'3.3 '
- Reflektorreflector
- 44th
- Oberflächesurface
- 55
- OberflächenschichtSurface layer
- 6,6',6"6.6 ', 6 "
- GrundmaterialBase material
- 77th
- PigmentePigments
- 8,8',8"8.8 ', 8 "
- VolumenabschnittVolume section
- 99
- VolumenabschnittVolume section
- 1010
- GrundflächeFloor space
- 1111
- OberflächenabschnittSurface section
- 1313
- BasisflächeBase surface
- 1414th
- ReflektorabschnittReflector section
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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- FR 2933167 A1 [0003]FR 2933167 A1 [0003]
- EP 3112742 A1 [0004]EP 3112742 A1 [0004]
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Legal Events
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