DE102019113887A1

DE102019113887A1 - Leuchteinrichtung für einen Innenraum eines Kraftwagens, Anordnung einer Leuchteinrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer Leuchteinrichtung

Info

Publication number: DE102019113887A1
Application number: DE102019113887.6A
Authority: DE
Inventors: Klara Dunkel; Stephan Mueller; Florian Rapp; Juliane Zeissler; Barbara Schmidt
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2019-05-24
Filing date: 2019-05-24
Publication date: 2020-11-26

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Leuchteinrichtung (5) für einen Innenraum (1) eines Kraftwagens (2), mit mehreren entlang einer Linie nebeneinander angeordneten Leuchtelementen (7), mittels welchen jeweilige Lichtsignale (12) in einer Ausgaberichtung (8) unabhängig voneinander ausgebbar sind, wobei die Leuchtelemente (7) in einem Gehäuse (6) aufgenommen sind, welches wenigstens eine mit der Ausgaberichtung (8) einen spitzen Winkel (a) einschließende Wand (10) aufweist, mittels welcher ein in Ausgaberichtung (8) verlaufender Strahlengang (9) für die Lichtsignale (12) seitlich begrenzt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchteinrichtung für einen Innenraum eines Kraftwagens gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, eine Anordnung einer Leuchteinrichtung sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Leuchteinrichtung.
Eine Leuchteinrichtung für einen Innenraum eines Kraftwagens ist bereits aus der DE 10 2010 041 961 A1 bekannt. Die Leuchteinrichtung ist zur Ausgabe einer dynamischen Lichtanimation geeignet und erstreckt sich im Wesentlichen von einer Anzeigeeinheit hin zu einem Fahrersichtfeld auf der Windschutzscheibe des Kraftwagens. Die Leuchteinrichtung umfasst eine Reihe von mehreren Leuchtdioden, die einzeln entlang einer Erstreckungslinie von der Anzeigeeinheit hin zum Fahrersichtfeld angeordnet sind und die sequenziell beleuchtbar sind, um zu der Lichtanimation beizutragen. Die Leuchtdioden sind derart in ein Material einer Armaturentafel eingebettet, dass sich eine im Wesentlichen ebene Oberfläche der Armaturentafel ergibt. Um eine homogene Oberfläche der Armaturentafel zu schaffen kann über den Leuchtdioden eine dünne voll- oder teiltransparente Materialschicht aufgebracht werden.
Darüber hinaus ist aus der US 2001/0036082 A1 ein streifenförmiger Lichtemittierer bekannt, welcher einen Streifen mit einer Mehrzahl von hintereinander geschalteten LEDs umfasst. Des Weiteren umfasst der streifenförmige Lichtemittierer ein streifenförmiges synthetisches Harz, welches breiter ist als der LED-Streifen und den LED-Streifen überdeckt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Leuchteinrichtung, eine Anordnung einer Leuchteinrichtung sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Leuchteinrichtung zu schaffen, mittels welchen ein Lichtaustritt aus der Leuchteinrichtung vergleichmäßigbar ist und eine Aufmerksamkeit eines Fahrzeuginsassen eines die Leuchteinrichtung aufweisenden Kraftwagens besonders vorteilhaft gelenkt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Leuchteinrichtung für einen Innenraum eines Kraftwagens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch eine Anordnung einer Leuchteinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5 sowie durch ein Verfahren zum Betreiben einer Leuchteinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Leuchteinrichtung für einen Innenraum eines Kraftwagens, mit mehreren entlang einer Linie nebeneinander angeordneten Leuchtelementen. Mittels der Leuchtelemente sind jeweilige Lichtsignale in einer Ausgaberichtung unabhängig voneinander ausgebbar. Bei den Leuchtelementen kann es sich insbesondere um Leuchtdioden handeln. Die Leuchtdioden sind unabhängig voneinander einzeln ansteuerbar um das mittels der Leuchteinrichtung auszugebende Lichtsignal einzustellen. Für eine Vergleichmäßigung des mittels der Leuchteinrichtung ausgegebenen Lichtsignals ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Leuchtelemente in einem Gehäuse aufgenommen sind, welches wenigstens eine mit der Ausgaberichtung einen spitzen Winkel einschließenden Wand aufweist, mittels welcher ein in Ausgaberichtung verlaufender Strahlengang für die Lichtsignale seitlich begrenzt ist. Mittels der Wand wird somit der Strahlengang trichterförmig begrenzt, wobei ein Querschnitt des Strahlengangs entlang der Ausgaberichtung von den Leuchtelementen wegführend zunimmt. Der Strahlengang weist somit an einer entlang der Ausgaberichtung näheren an den Leuchtelementen angeordneten Position einen kleineren Querschnitt auf als an einer entlang einer Ausgaberichtung von den Leuchtelementen im Vergleich zur ersten Position weiter entfernten zweiten Position. Mittels der Wand kann von den jeweiligen Leuchtelementen ausgesendetes Licht reflektiert werden, wodurch ein Austreten von Licht aus dem Strahlengang über die mit der Ausgaberichtung einen spitzen Winkel einschließende Wand zumindest im Wesentlichen unterbunden werden kann. Die den spitzen Winkel mit der Ausgaberichtung einschließende Wand stellt sicher, dass sämtliches von den jeweiligen Leuchtelementen ausgesendetes Licht über den Strahlengang ausstrahlt. Die jeweilige Leuchtdiode befindet sich insbesondere im Scheitelpunkt des spitzen Winkels, welchen die wenigstens eine Wand des Gehäuses mit der Ausgaberichtung als jeweilige Winkelschenkel einschließt. Durch das Reflektieren von von der jeweiligen Leuchtdiode ausgesendeten Licht mittels der wenigstens einen den spitzen Winkel mit der Ausgaberichtung einschließenden Wand kann eine besonders hohe Helligkeit sowie eine besonders gleichmäßige Helligkeitsverteilung des ausgegebenen Lichtsignals bei vorgegebener Strahlungsintensität der jeweiligen Leuchtelemente erreicht werden.
In einer Weiterbildung der Erfindung hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das Gehäuse wenigstens einen an der Wand angeordneten Reflektor aufweist, mittels welchem die Lichtsignale durch Reflexion in dem Strahlengang zu halten sind. Das bedeutet, dass die Wand an ihrer dem Strahlengang zugewandten Seite eine reflektierende Schicht als Reflektor aufweist, mittels welcher auf den Reflektor auftreffendes, von der den jeweiligen Leuchtelementen ausgesendetes Licht in den Strahlengang und insbesondere in Ausgaberichtung reflektiert wird. Hierdurch können Lichtsignale mit weichen Intensitätsübergängen ausgegeben werden.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse einen lichtdurchlässigen Deckel umfasst, von welchem die Leuchtelemente in der Ausgaberichtung überdeckt sind. Des Weiteren ist vorgesehen, dass an einer den Leuchtelementen abgewandten Seite des Deckels ein mit einem Obermaterial überzogenes Abstandhalteelement angeordnet ist. Mittels des Abstandshalteelements kann zum einen eine Haptik der Leuchteinrichtung vorgegeben sein. Darüber hinaus kann mittels des Abstandshalteelements ein Abstand zwischen dem Obermaterial und dem lichtdurchlässigen Deckel eingestellt werden. Bei dem Abstandshalteelement handelt es sich beispielsweise um ein Abstandsgewirke. Sowohl das Obermaterial, als auch das Abstandshalteelement, als auch der lichtdurchlässige Deckel überdecken die Leuchtelemente in Ausgaberichtung nach außen. Folglich sind der Deckel, das Obermaterial sowie das Abstandshalteelement zumindest transluzent, insbesondere lichtdurchlässig ausgestaltet, um das Ausgeben des jeweiligen Lichtsignals zu ermöglichen. Mittels des Deckels sind die Leuchtelemente vor Verschmutzungen und Beschädigungen geschützt. Das Obermaterial ermöglicht ein Einstellen eines äußeren Erscheinungsbildes der Leuchteinrichtung sowie ein Einstellen der jeweiligen ausgebbaren Lichtsignale. Das Obermaterial ist insbesondere über das Abstandshalteelement gespannt, sodass eine Außenkontur der Leuchteinrichtung mittels des Abstandshalteelements vorgebbar ist.
Um eine Form der jeweiligen ausgebbaren Lichtsignale besonders einfach und besonders klar konturiert vorgeben zu können, ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass im Gehäuse eine Maskierung die Leuchtelemente in Ausgaberichtung nach außen überdeckend angeordnet ist. Hierbei kann die Maskierung an einer dem Abstandshalteelement abgewandten Seite des Deckels, oder an einer dem Abstandshalteelement zugewandten Seite des Deckels und somit zwischen dem Abstandshalteelement und dem Deckel, oder zwischen dem Obermaterial und dem Abstandshalteelement angeordnet sein. Die Maskierung kann beispielsweise von einer zumindest bereichsweise opaken Folie bereitgestellt werden. Die Folie kann wenigstens einen transparenten und wenigstens einen opaken Bereich und/oder wenigstens eine Öffnung aufweisen, durch welche von den Leuchtelementen ausgesendetes Licht hindurch strahlen kann. Die Maskierung ermöglicht ein Vorgeben einer scharfen Kontur jeweiliger mittels der Leuchteinrichtung ausgebbarer Lichtsignale.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Anordnung einer Leuchteinrichtung, wie sie bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Leuchteinrichtung beschrieben worden ist, in einem Innenraum eines Kraftwagens. Bei der Anordnung verläuft die Leuchteinrichtung entlang einer Instrumententafel des Kraftwagens. Insbesondere verläuft die Leuchteinrichtung mit ihrer Längserstreckungsrichtung parallel zu einer Unterkante einer Windschutzscheibe des Kraftwagens. Hierbei kann sich die Leuchteinrichtung mit ihrer Längserstreckungsrichtung wenigstens über 50 Prozent, insbesondere wenigstens über 70 Prozent, insbesondere wenigstens über 90 Prozent einer Breite des Kraftwagens und somit entlang der Fahrzeugquerrichtung des Kraftwagens erstrecken. Mittels der von der Leuchteinrichtung ausgesendeten Lichtsignale kann somit eine Aufmerksamkeit eines Fahrzeuginsassen des Kraftwagens, insbesondere des Fahrers des Kraftwagens, entlang der Fahrzeugquerrichtung gesteuert werden. Hierdurch kann vorteilhafterweise die Aufmerksamkeit des Insassen beziehungsweise des Fahrers des Kraftwagens in einen durch das jeweilige Lichtsignal vorgegebenen Bereich gelenkt werden.
Es hat sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die Leuchteinrichtung zusätzlich zumindest bereichsweise entlang einer Fahrzeugtür des Kraftwagens angeordnet ist. Das bedeutet, dass die Leuchteinrichtung zumindest bereichsweise entlang der Instrumententafel des Kraftwagens zumindest bereichsweise entlang der Fahrzeugtür des Kraftwagens verläuft. Beispielsweise kann sich die Leuchteinrichtung zumindest bereichsweise entlang einer Fahrertür des Kraftwagens, des Weiteren entlang der Instrumententafel und somit entlang der Fahrzeughochrichtung unterhalb der Windschutzscheibe über eine gesamte Breite des Kraftwagens sowie zumindest bereichsweise entlang der Beifahrertür des Kraftwagens erstrecken. Hierdurch kann das Ausgeben des Lichtsignals in einem besonders großen Teil eines Sichtbereichs eines auf einem Fahrersitz sitzenden Fahrers ausgegeben werden. Mittels der Leuchteinrichtung und insbesondere über ein Ausgeben eines jeweiligen Lichtsignals mittels der Leuchteinrichtung ist somit eine Aufmerksamkeit des Fahrers besonders vorteilhaft durch Ausgeben des jeweiligen Lichtsignals zumindest in einem Bereich der Leuchteinrichtung beeinflussbar.
Es hat sich als insbesondere vorteilhaft erwiesen, wenn die Leuchteinrichtung in einer Ausnehmung der Instrumententafel des Kraftwagens angeordnet ist. Das bedeutet, dass die Instrumententafel die Ausnehmung aufweist und die Leuchteinrichtung in die Ausnehmung eingelegt ist. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Leuchteinrichtung mit einer die Ausnehmung umgebenden Oberfläche der Instrumententafel bündig abschließt. Hierdurch kann eine glatte und somit stufenlose Optik der Instrumententafel erreicht werden. Dies ermöglicht, dass ein Sichtfeld des Fahrers des Kraftwagens durch die Leuchteinrichtung besonders wenig beeinflusst wird.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Leuchteinrichtung, wie sie bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Leuchteinrichtung beschrieben worden ist. Die mittels des Verfahrens betriebene Leuchteinrichtung kann im Rahmen einer Anordnung, wie sie bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anordnung beschrieben worden ist, in einem Innenraum eines Kraftwagens angeordnet sein. Bei dem Verfahren ist vorgesehen, dass mittels einer elektronischen Steuereinrichtung eine Leuchtinformation empfangen wird, welche ein mittels der Leuchteinrichtung auszugebendes Lichtsignal charakterisiert. Darüber hinaus ist bei dem Verfahren erfindungsgemäß vorgesehen, dass mittels der elektronischen Steuereinrichtung Leuchtelemente der Leuchteinrichtung in einem vorgegebenen Bereich der Leuchteinrichtung aktiviert werden, wodurch die Leuchtelemente das Lichtsignal in einer durch die Leuchtinformation vorgegebenen Farbe und/oder Ausgabedauer und/oder Ausgabepulsierung ausgeben. Insbesondere können mittels der elektronischen Steuereinrichtung die Leuchtelemente einzeln und unabhängig voneinander angesteuert und somit aktiviert und deaktiviert werden. Die Steuereinrichtung kann die Leuchtinformation von einer elektronischen Recheneinrichtung des Kraftwagens empfangen. Die Leuchtinformation charakterisiert das auszugebende Lichtsignal. Hierbei können die Farbe und/oder die Ausgabepulsierung und/oder die Ausgabedauer und/oder ein Ausgabebereich des auszugebenden Lichtsignals durch die Leuchtinformation charakterisiert sein. Der Ausgabebereich beschreibt einen Bereich der Leuchteinrichtung, in welchem das Lichtsignal auszugeben ist. Mittels der elektronischen Steuereinrichtung werden die in dem Ausgabebereich angeordneten Leuchtelemente angesteuert, um das durch die Leuchtinformation charakterisierte Lichtsignal bereitzustellen. Das Verfahren ermöglicht, dass mittels der Leuchteinrichtung Lichtsignal ausgebbar ist, welches weiche Übergänge zwischen unterschiedlichen Lichtintensitäten aufweist.
In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Leuchtinformation ein Lichtsignal charakterisiert, welches eine Warnung für einen Fahrzeuginsassen des Kraftwagens sowie eine Einwirkungsrichtung einer durch die Warnung charakterisierten Gefahr repräsentiert. Um die Warnung zu repräsentieren kann das auszugebende Lichtsignal eine der Warnung zugeordnete Farbe, insbesondere eine Warnfarbe wie rot oder orange aufweisen. Zum Anzeigen der durch die Leuchtinformation vorgegebenen Einwirkungsrichtung kann mittels der elektronischen Steuereinrichtung das Lichtsignal in einem der Einwirkungsrichtung zugeordneten Bereich der Leuchteinrichtung ausgegeben werden. Über das Lichtsignal kann somit der jeweilige Fahrzeuginsasse, insbesondere der Fahrer des Kraftwagens, über die Einwirkungsrichtung der Gefahr sowie das Bestehen der Gefahr und gegebenenfalls mittels die Farbe und/oder einer Pulsierung und/oder einer Dauer des Lichtsignals über einen Grad und/oder eine Art der Gefahr informiert werden. Infolge des Informierens des Fahrers mittels des ausgegebenen Lichtsignals über die Gefahr kann der Fahrer eine Steuerhandlung des Kraftwagens vornehmen, um der Gefahr auszuweichen. Somit ermöglicht das Verfahren ein besonders sicheres Betreiben des Kraftwagens.
In einer weiteren alternativen Ausgestaltung kann die Leuchtinformation ein Lichtsignal charakterisieren, welches ein Ambiente einer Umgebung des Kraftwagens oder eine Ampelphase einer Ampel in der Umgebung des Kraftwagens oder einen Hinweis auf eine Sehenswürdigkeit in der Umgebung des Kraftwagens repräsentiert. Das bedeutet, dass die Leuchtinformation eine Eigenschaft einer Umgebung des Kraftwagens charakterisiert. In Abhängigkeit von der beispielsweise mittels der elektronischen Recheneinrichtung des Kraftwagens ermittelten Eigenschaft der Umgebung kann das auszugebende Lichtsignal vorgegeben werden. Die Eigenschaft der Umgebung kann das Ambiente, die Ampelphase der Ampel oder die Sehenswürdigkeit sein. Mittels des ausgegebenen Lichtsignals kann somit der Fahrzeuginsasse beziehungsweise der Fahrer des Kraftwagens über die ermittelte Eigenschaft der Umgebung informiert werden. Unter dem Ambiente der Umgebung des Kraftwagens ist insbesondere eine Lichtintensität und/oder eine Lichtfarbe und/oder ein lokales Wetter zu verstehen, welche jeweils ermittelt werden können und in Abhängigkeit von welchen das auszugebende Lichtsignal vorgegeben wird.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.
Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Schnittansicht der zwischen einer Windschutzscheibe und einer Instrumententafel eines Kraftwagens angeordneten Leuchteinrichtung mit mehreren entlang einer Linie nebeneinander angeordneten Leuchtelementen, mittels welchen ein Lichtsignal im Innenraum des Kraftwagens ausgebbar ist; und
2a-b jeweilige Lichtsignale eines einzelnen aktivierten Leuchtelements der Leuchteinrichtung sowie mehrerer aktivierter Leuchtelemente der Leuchteinrichtung.

In 1 ist ein Ausschnitt eines Innenraums 1 eines Kraftwagens 2 bereichsweise geschnitten dargestellt. Der Innenraum 1 wird von einer Windschutzscheibe 3 begrenzt. Im Innenraum 1 ist des Weiteren eine Instrumententafel 4 angeordnet, welche auch als Armaturenbrett bezeichnet werden kann. Zwischen der Instrumententafel 4 und der Windschutzscheibe 3 ist vorliegend eine Leuchteinrichtung 5 angeordnet. Die Leuchteinrichtung 5 ist entlang einer Fahrzeughochrichtung z des Kraftwagens 2 zwischen der Windschutzscheibe 3 und der Instrumententafel 4 angeordnet. Die Leuchteinrichtung 5 erstreckt sich mit ihrer Längserstreckungsrichtung zumindest bereichsweise entlang einer Fahrzeugquerrichtung y des Kraftwagens 2. Vorliegend überdeckt die Leuchteinrichtung 5 eine einer Windschutzscheibenwurzel der Windschutzscheibe 3 zugewandte Vorderkante der Instrumententafel 4 in Fahrzeughochrichtung z nach oben. Des Weiteren überdeckt die Leuchteinrichtung 5 vorliegend die Windschutzscheibenwurzel der Windschutzscheibe 3 in Fahrzeuglängsrichtung x nach hinten und somit zum Innenraum 1 hin. Hierbei ist die Leuchteinrichtung 5 vorliegend in einem Nahbereich einer Unterkante der Windschutzscheibe 3 und somit der Windschutzscheibenwurzel der Windschutzscheibe 3 sowie der Vorderkante der Instrumententafel 4 angeordnet. In einer alternativen, nicht dargestellten Ausgestaltung kann die Leuchteinrichtung 5 in einer Ausnehmung der Instrumententafel 4 angeordnet sein.
Vorliegend erstreckt sich die Leuchteinrichtung 5 entlang der Fahrzeugquerrichtung y über eine gesamte Breite des Kraftwagens 2 und zusätzlich zumindest bereichsweise entlang der Fahrzeuglängsrichtung x entlang einer Fahrertür und/oder einer Beifahrertür des Kraftwagens 2. Insbesondere ist die Leuchteinrichtung 5 dazu ausgerichtet, ein durchgehendes Lichtsignal 12 von der Fahrertür bis zur Beifahrertür auszugeben.
Wie in 1 besonders gut erkannt werden kann, umfasst die Leuchteinrichtung 5 ein Gehäuse 6, in welchem mehrere Leuchtelemente 7 aufgenommen sind. Bei den mehreren Leuchtelementen 7 handelt es sich um jeweilige Leuchtdioden, welche entlang einer Linie nebeneinander angeordnet sind. Hierbei fällt die Linie mit der Längserstreckungsrichtung der Leuchteinrichtung 5 zusammen. Die Leuchtelemente 7 sind vorliegend in Form eines LED-Bands in einer Aufnahme des Gehäuses 6 aufgenommen. Mittels der Leuchtelemente 7 ist zumindest in einer Ausgaberichtung 8 Licht ausgebbar. Durch Aktivieren der Leuchtelemente 7 ist das Lichtsignal 12 mittels der Leuchteinrichtung 5 ausgebbar. Die Leuchtelemente 7 sind unabhängig voneinander ansteuerbar und somit deaktivierbar und aktivierbar. Das Gehäuse 6 begrenzt einen Strahlengang 9 für von den Leuchtelementen 7 in Ausgaberichtung 8 ausstrahlendes Licht. Der Strahlengang 9 wird vorliegend von wenigstens zwei Wänden 10 begrenzt. Die Wände 10 schließen mit der Ausgaberichtung 8 jeweils einen spitzen Winkel a ein. Die jeweiligen Leuchtelemente 7 sind zumindest im Wesentlichen in einem Scheitelpunkt des jeweiligen spitzen Winkels a angeordnet. Auf den Wänden 10 des Gehäuses 6 sind jeweilige Reflektoren 11 angeordnet, mittels welchen Licht reflektierbar ist. Vorliegend sind die Reflektoren 11 weiß. Mittels der Reflektoren 11 ist von den Leuchtelementen 7 ausgesandtes Licht, welches auf die Reflektoren 11 trifft, in den Strahlengang 9 reflektierbar.
Die den spitzen Winkel mit der Ausgaberichtung 8 einschließenden Wände 10 des Gehäuses 6, sowie die auf den Wänden 10 angeordneten Reflektoren 11 ermöglichen, dass mittels der Leuchteinrichtung 5 Lichtsignale 12 ausgegeben werden können, welche wie in den 2a und 2b erkannt werden kann, einen gleichmäßigen Lichtintensitätsübergang von einer Mitte des jeweiligen Lichtsignals 12 zu einem Rand des jeweiligen Lichtsignals 12 aufweisen. In 2a ist ein von einem einzelnen Leuchtelement 7 der Leuchteinrichtung 5 ausgegebenes Lichtsignal 12 dargestellt. In 2b ist ein von mehreren Leuchtelementen 7 der Leuchteinrichtung 5 bereitgestelltes Lichtsignal 12 gezeigt. Bei den in den 2a und 2b gezeigten Lichtsignalen 12 kann erkannt werden, dass die Lichtsignale 12 gleichmäßig von einer Mitte zu einem Rand hin dunkler werden.
Die Leuchtelemente 7 sind vorliegend in Ausgaberichtung 8 von einem lichtdurchlässigen und somit transparenten Deckel 13, einer Maskierung 14, einem Abstandshalteelement 15 sowie einem Obermaterial 16 überdeckt. Die Maskierung 14 ist auf einer den Leuchtelementen 7 abgewandten Seite des Abstandshalteelements 15 angeordnet. Hierbei ist die Maskierung 14 ist zwischen dem Abstandshalteelement 15 und dem Obermaterial 16 angeordnet. An einer dem Deckel 13 abgewandten Seite der Maskierung 14 liegt das das Obermaterial 16 an der Maskierung 14 an. Bei dem Abstandshalteelement 15 handelt es sich vorliegend um ein Abstandsgewirk. Das Abstandshalteelement 15 ist außenseitig und somit an seiner der Maskierung 14 zugewandten Seite gemeinsam mit der Maskierung 14 von dem Obermaterial 16 überzogen. Das Abstandshalteelement 15 ermöglicht ein Einstellen eines Abstands zwischen dem Deckel 13 und der Maskierung 14 beziehungsweise dem Obermaterial 16. Das Abstandshalteelement 15 kann eine für einen Fahrzeuginsassen erfühlbare Haptik der Leuchteinrichtung 5 vorgeben. Mittels des Obermaterials 16 ist die Haptik der Oberfläche der Leuchteinrichtung 5 einstellbar. Darüber hinaus dient das Obermaterial 16 einem zumindest bereichsweisen Verkleiden der Leuchteinrichtung 5. Der Deckel 13 schützt die in dem Gehäuse 6 aufgenommenen Leuchtelemente 7 vor Verschmutzung und Beschädigungen sowie vor einem Eintritt von Feuchtigkeit. Der Deckel 13 kann umfangsseitig von einem opaken, vorliegend schwarzen Rahmen umrahmt sein, mittels welchem eine Kontur des Lichtsignals 12 vorgebbar ist. Alternativ oder zusätzlich ist mittels der Maskierung 14 die Kontur der mittels der Leuchteinrichtung 5 ausgebbaren Lichtsignale 12 vorgebbar. Die Maskierung 14 umfasst vorliegend wenigstens einen transluzenten sowie wenigstens einen opaken Bereich. Der transluzente Bereich ist für von den Leuchtelementen 7 ausgesandtes Licht durchlässig, wohingegen der opake Bereich für Licht undurchlässig ist. Mittels des opaken Bereichs ist das Lichtsignal 12 in seiner Kontur begrenzbar.
Um einer Spiegelung des mittels der Leuchteinrichtung 5 ausgegebenen Lichtsignals 12 auf der Windschutzscheibe 3 vorzubeugen, umfasst die Leuchteinrichtung 5 vorliegend einen Blendschutz 17, mittels welchem das Lichtsignal 12 gegenüber der Windschutzscheibe 3 abschirmbar ist. Mittels des Blendschutzes 17 ist eine durch das Obermaterial 16 bereitgestellte Lichtaustrittsfläche der Leuchteinrichtung 5 in Fahrzeughochrichtung z nach oben überdeckbar. Alternativ oder zusätzlich zu dem Abschirmen der Lichtaustrittsfläche relativ zur Windschutzscheibe 3 mittels des Blendschutzes 17 kann die Leuchteinrichtung 5 relativ zur Windschutzscheibe 3 gekippt werden, sodass über ein Einstellen eines Winkels, welchen die Lichtaustrittsfläche relativ zur Windschutzscheibe 3 aufweist, eine Spiegelung des Lichtsignals 12 in der Windschutzscheibe 3 eingestellt, insbesondere unterbunden werden kann.
Um die Leuchteinrichtung 5 besonders vorteilhaft betreiben zu können, sind die Leuchtelemente 7 mittels einer in den Fig. nicht dargestellten elektronischen Steuereinrichtung einzeln ansteuerbar. Die elektronische Steuereinrichtung kann in der Leuchteinrichtung 5 integriert sein oder extern der Leuchteinrichtung 5 vorgesehen sein. Die elektronische Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, eine Leuchtinformation zu empfangen. Insbesondere kann die elektronische Steuereinrichtung die Leuchtinformation von einer elektronischen Recheneinrichtung des Kraftwagens 2 empfangen. Die Leuchtinformation charakterisiert ein von der elektronischen Recheneinrichtung vorgegebenes und mittels der Leuchteinrichtung 5 auszugebendes Lichtsignal 12. Die Leuchtinformation kann eine durch das Lichtsignal 12 zu repräsentierende Warnung und/oder eine Eigenschaft einer Umgebung des Kraftwagens 2 charakterisieren. Mittels des Lichtsignals 12 kann somit ein Fahrzeuginsasse, insbesondere der Fahrer des Kraftwagens 2 vor einer Gefahr gewarnt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Fahrer des Kraftwagens 2 mittels des Lichtsignals 12 über die Eigenschaft der Umgebung informiert werden. Darüber hinaus kann mittels der Leuchteinrichtung 5 durch Aktivieren einzelner Leuchtelemente 7, insbesondere in einem vorgegebenen Bereich der Leuchteinrichtung 5, eine Aufmerksamkeit des Fahrers des Kraftwagens 2 gezielt in den vorgegebenen Bereich gelenkt werden. Hierfür sind mittels der elektronischen Steuereinrichtung die Leuchtelemente 7 einzeln in dem vorgegebenen Bereich der Leuchteinrichtung 5 aktivierbar. Durch das Aktivieren der jeweiligen Leuchtelemente 7 geben die Leuchtelemente 7 gemeinsam das Lichtsignal 12 in einer durch die Leuchtinformation vorgegebenen Farbe und für eine vorgegebene Dauer sowie in einer vorgegebenen Lichtintensität aus. Über die Ausgabedauer, die Lichtintensität sowie die Farbe des Lichtsignals 12 kann für den Fahrer des Kraftwagens 2 die jeweilige Information ausgegeben werden, wobei die Information vorliegend die Warnung und/oder die Eigenschaft der Umgebung charakterisiert.
Der beschriebenen Leuchteinrichtung 5 liegt die Erkenntnis zugrunde, dass derzeit ein großes unausgeschöpftes Potential von LED-Leisten in Fahrzeugen besteht. Darüber hinaus stören vorhandene LED-Leisten des Stands der Technik oft ein ästhetisches Design im Innenraum 1 des jeweiligen Fahrzeugs. Bei nur teilweise leuchtender LED-Leiste des Stands der Technik kann ein unästhetisches Erscheinungsbild auftreten.
Mittels der Leuchteinrichtung 5 kann diesen Nachteilen beigekommen werden. Bei der Leuchteinrichtung 5 handelt es sich um ein umlaufendes, in die Instrumententafel 4 integrierbares Beleuchtungsband, welches mit unterschiedlichen Lichtszenarien bespielt werden kann, sodass die Leuchteinrichtung 5 unterschiedliche Lichtsignale 12 ausgeben kann. In einem ausgeschalteten Zustand der Leuchtelemente 7 ist ein Lichtaustritt nicht sichtbar. Wie in 1 erkannt werden kann, ist die Leuchteinrichtung 5 umlaufend und nahezu parallel zur Scheibenwurzel der Windschutzscheibe 3 angeordnet. Des Weiteren kann die Leuchteinrichtung 5 in die Instrumententafel 4 integriert sein. Die Leuchtelemente 7, welche vorliegend Teil eines LED-Bands sind, sind in dem Gehäuse 6 aufgenommen. Die Innenseiten des Gehäuses 6, insbesondere die Wände 10 sind mit abgeschrägten Flächen ausgestattet, welche selbst als Reflektoren fungieren und/oder jeweilige als Reflektoren 11 dienende reflektierende Beschichtungen aufweisen. Mittels der Reflektoren 11 ist von den Leuchtelementen 7 ausgestrahltes Licht zu einem Betrachter hin richtbar.
Der in Ausgaberichtung 8 die Leuchtelemente 7 überdeckende Deckel 13 kann aus einer Lichtscheibe gebildet sein, welche aus einem transluzenten Material gebildet ist. Die Lichtscheibe kann in ein Mehrkomponentenbauteil integriert sein. Das Mehrkomponentenbauteil kann transluzente und opake Flächen umfassen, um einen optimalen Lichtaustritt des Lichtsignals 12 zu gewährleisten und Streulicht zu vermeiden. Mittels der Reflektoren 11, welche durch die Wände 10 selbst bereitgestellt werden können oder durch auf den Wänden 10 angeordnete reflektierende Beschichtungen bereitgestellt werden können, kann von den Leuchtelementen 7 ausgestrahltes Licht in Ausgaberichtung 8 gerichtet werden. Hierbei wird eine natürliche Abstrahlcharakteristik der Leuchtelemente 7 besonders wenig beeinflusst, sodass sich das Lichtsignal 12 in einem eingeschalteten Zustand eines einzigen Leuchtelements 7 als Lichtpunkt mit unscharfem Rand abzeichnet. Werden mehrere nebeneinander angeordnete Leuchtelemente 7 aktiviert, ergibt sich als Lichtsignal 12 ein homogener Lichtstreifen mit unscharfem Rand.
Als Obermaterial 16 kann Kunstleder und/oder eine Folie und/oder ein Textil herangezogen werden. Zum Einstellen eines Musters des Lichtsignals 12 kann das Obermaterial 16 ein Muster aufweisen und/oder die Maskierung 14 zwischen dem Abstandshalteelement 15 und dem Obermaterial 16 vorgesehen sein. Eine Perforierung des Obermaterials 16 ist zum Bereitstellen des Musters ist alternativ oder zusätzlich möglich.
Die Leuchteinrichtung 5 ist vorliegend sowohl an der Instrumententafel 4 sowie seitlich an der Fahrertür und der Beifahrertür angeordnet. Dabei kann die Leuchteinrichtung 5 auf die Instrumententafel 4 aufgelegt werden. Alternativ kann die Leuchteinrichtung 5 in einer Ausnehmung der Instrumententafel 4 aufgenommen werden, wobei die Leuchteinrichtung 5 geometrisch so auszugestalten ist, dass die Ausgaberichtung 8 in Richtung eines Fahrerbereichs des Innenraums 1 des Kraftwagens 2 verläuft. Die Leuchteinrichtung 5 kann für unterschiedliche Lichtstimmungen eine Ambientebeleuchtung des Kraftwagens 2 ergänzen und/oder Effekte darstellen, welche eine dynamische Informationsvermittlung an Fahrer und Beifahrer ermöglichen. Die von dem jeweiligen Lichtsignal 12 repräsentierten Informationen können vom jeweiligen Betrachter nicht nur im direkten, sondern auch im peripheren Sichtfeld wahrgenommen werden. Die Lichtsignale 12 sind nachtsichtbar und tagsichtbar.
Hierbei ergeben sich drei Anwendungsbereiche beziehungsweise Szenarien. Ein erstes Szenario ist ein Warnszenario. Bei dem Warnszenario kann es sich um eine Sicherheitswarnung beim Fahren, beispielsweise vor Tieren auf der Straße oder bei einem Spurverlassen, oder in einem Stand, wie beispielsweise eine Tür-auf-Warnung, handeln. Die Leuchteinrichtung 5 kann dynamisch auf eine Verortung der Warnung reagieren und die Warnung in verschiedenen Farben anzeigen. Insbesondere bei Warnungen vor Objekten im Umfeld des Kraftwagens 2 ist die Leuchteinrichtung 5 besonders vorteilhaft, weil die Leuchteinrichtung 5 einen Ort im Umfeld des Kraftwagens 2 direkt und mit besonders wenig kognitivem Aufwand markieren kann beziehungsweise den Blick des Fahrers zu dem der Warnung zugeordneten Ort leiten kann.
Ein zweites Szenario ist ein ambientes Szenario. Die Leuchteinrichtung 5 kann an ambienten Lichtszenarien im Innenraum 1 des Kraftwagens 2 teilnehmen. Das Teilnehmen der Leuchteinrichtung 5 an den ambienten Lichtszenarien kann durch Ausgeben von Lichtsignalen 12 mit an eine vorgegebene Stimmung angepassten Farben erfolgen. Hierbei kann eine Außenwelt nach innen gezogen werden, indem die Farbe des jeweiligen ausgegebenen Lichtsignals 12 hochdynamisch an Farben und Dynamik der Außenwelt und somit der Umgebung des Kraftwagens 2 angepasst werden. Hierdurch kann eine Grenze zwischen dem Innenraum 1 des Kraftwagens 2 und der Außenwelt verschwimmen.
Bei einem dritten Szenario handelt es sich um ein Rückmeldeszenario, bei welchem mittels der Leuchteinrichtung 5 informative Anzeigen ausgegeben werden. In dem Rückmeldeszenario kann die Leuchteinrichtung 5 mittels des jeweiligen Lichtsignals 12 Ampelphasen anzeigen oder auf Sehenswürdigkeiten, welche auch als Points of Interest bezeichnet werden können, aufmerksam machen. Hierbei ist darüber hinaus eine Verknüpfung mit einem automatisierten Fahrsystem möglich. Ein bevorstehender Wechsel von einem ersten Level der Automatisierung in ein zu dem ersten Level unterschiedliches zweites Level der Automatisierung kann durch einen Farbübergang jeweiliger mittels der Leuchteinrichtung 5 ausgegebener Lichtsignale 12 dargestellt werden.
Die Leuchteinrichtung 5 ermöglicht, dass eine periphere Wahrnehmung des Fahrers des Kraftwagens 2 genutzt werden kann, um diesen mittels des wenigstens einen Lichtsignals 12 Informationen zu vermitteln. Die Leuchteinrichtung 5 ermöglicht eine Blicklenkung des Fahrers in Gefahrensituationen. Die Leuchteinrichtung 5 kann funktional und gleichzeitig designoptimiert in den Kraftwagen 2 integriert werden.
Insgesamt zeigt die Erfindung, wie funktional durchleuchtete Flächen in einem Innenraum 1 eines Kraftwagens 2 bereitgestellt werden können.
Bezugszeichenliste

1: Innenraum
2: Kraftwagen
3: Windschutzscheibe
4: Instrumententafel
5: Leuchteinrichtung
6: Gehäuse
7: Leuchtelement
8: Ausgaberichtung
9: Strahlengang
10: Wand
11: Reflektor
12: Lichtsignal
13: Deckel
14: Maskierung
15: Abstandshalteelement
16: Obermaterial
17: Blendschutz

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102010041961 A1 [0002]
US 2001/0036082 A1 [0003]

Claims

Leuchteinrichtung (5) für einen Innenraum (1) eines Kraftwagens (2), mit mehreren entlang einer Linie nebeneinander angeordneten Leuchtelementen (7), mittels welchen jeweilige Lichtsignale (12) in einer Ausgaberichtung (8) unabhängig voneinander ausgebbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtelemente (7) in einem Gehäuse (6) aufgenommen sind, welches wenigstens eine mit der Ausgaberichtung (8) einen spitzen Winkel (a) einschließende Wand (10) aufweist, mittels welcher ein in Ausgaberichtung (8) verlaufender Strahlengang (9) für die Lichtsignale (12) seitlich begrenzt ist.
Leuchteinrichtung (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (6) wenigstens einen an der Wand (10) angeordneten Reflektor (11) aufweist, mittels welchem die Lichtsignale (12) durch Reflexion in dem Strahlengang (9) zu halten sind.
Leuchteinrichtung (5) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (6) einen lichtdurchlässigen Deckel (13) umfasst, von welchem die Leuchtelemente (7) in der Ausgaberichtung (8) überdeckt sind und an einer den Leuchtelementen (7) abgewandten Seite des Deckels (13) ein mit einem Obermaterial (16) überzogenes Abstandshalteelement (15) angeordnet ist.
Leuchteinrichtung (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (6) eine Maskierung (14) die Leuchtelemente (7) in Ausgaberichtung (8) überdeckend angeordnet ist.
Anordnung einer Leuchteinrichtung (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche in einem Innenraum (1) eines Kraftwagens (2), bei welcher die Leuchteinrichtung (5) entlang einer Instrumententafel (4) des Kraftwagens (2) verläuft.
Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchteinrichtung (5) zusätzlich zumindest bereichsweise entlang einer Fahrzeugtür des Kraftwagens (2) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchteinrichtung (5) in einer Ausnehmung der Instrumententafel (4) des Kraftwagens (2) angeordnet ist.
Verfahren zum Betreiben einer Leuchteinrichtung (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer elektronischen Steuereinrichtung eine Leuchtinformation empfangen wird, welche ein mittels der Leuchteinrichtung (5) auszugebendes Lichtsignal (12) charakterisiert, und dass mittels der elektronischen Steuereinrichtung Leuchtelemente (7) in einem vorgegebenen Bereich der Leuchteinrichtung (5) aktiviert werden, wodurch die Leuchtelemente (7) ein Lichtsignal (12) in einer durch die Leuchtinformation vorgegebenen Farbe ausgeben.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtinformation ein Lichtsignal (12) charakterisiert, welches eine Warnung für einen Fahrzeuginsassen des Kraftwagens (2) sowie eine Einwirkungsrichtung einer durch die Warnung charakterisierten Gefahr repräsentiert.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtinformation ein Lichtsignal (12) charakterisiert, welches ein Ambiente einer Umgebung des Kraftwagens (2) oder eine Ampelphase einer Ampel in der Umgebung des Kraftwagens (2) oder einen Hinweis auf eine Sehenswürdigkeit in der Umgebung des Kraftwagens (2) repräsentiert.