DE102020123148A1 - Motor vehicle lighting device with concealed optical device - Google Patents
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Abstract
Vorgestellt wird eine Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung mit einer ersten optischen Vorrichtung, mit der ein erstes Lichtbündel emittierbar ist und auf einen teiltransparenten Spiegel gerichtet wird. Die Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Spiegel so angeordnet ist, dass er einen Teil des von der ersten optischen Vorrichtung her einfallenden Lichtes auf die transparente Abdeckscheibe reflektiert und einen weiteren Teil des von der ersten optischen Vorrichtung her einfallenden Lichtes transmittiert. Eine Lichtfalle ist im Lichtweg des transmittierten Lichtes angeordnet und dazu eingerichtet, auf sich von dem teiltransparenten Spiegel her einfallendes Licht zu absorbieren.A motor vehicle lighting device is presented with a first optical device, with which a first light bundle can be emitted and is directed onto a partially transparent mirror. The motor vehicle lighting device is characterized in that the mirror is arranged in such a way that it reflects part of the light incident from the first optical device onto the transparent cover pane and transmits another part of the light incident from the first optical device. A light trap is arranged in the light path of the transmitted light and set up to absorb light incident from the partially transparent mirror.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung ist aus der
Bei Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtungen besteht ein Bedarf an neuartigen Erscheinungsformen mit hohem Aufmerksamkeitswert. Dies gilt sowohl für die Untergruppe der Scheinwerfer (z.B. Abblendlicht, Fernlicht) als auch für die Untergruppe der Signalleuchten (z.B. Tagfahrlicht, Blinklicht, Bremslicht Schlusslicht). Eine hohe Auffälligkeit und damit ein hoher Aufmerksamkeitswert ergibt sich dann, wenn die Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtungen einen deutlich dreidimensionalen optischen Eindruck vermitteln. Der hohe Aufmerksamkeitswert ergibt sich insbesondere für Signalleuchten auch dann, wenn die Signalleuchte im ausgeschalteten Zustand dunkel erscheint und damit nicht deutlich sichtbar ist und im eingeschalteten Zustand dagegen hell und dreidimensional leuchtet. Dieser Effekt kann zum Beispiel mit Hologrammen in Filmform erzeugt werden.There is a need for novel appearances with high attention value in motor vehicle lighting devices. This applies both to the subgroup of headlights (e.g. low beam, high beam) and to the subgroup of signal lights (e.g. daytime running lights, indicators, brake lights, tail lights). A high level of conspicuousness and thus a high level of attention value results when the motor vehicle lighting devices convey a clearly three-dimensional optical impression. The high attention value also arises in particular for signal lights when the signal light appears dark when switched off and is therefore not clearly visible and when switched on, on the other hand, shines brightly and three-dimensionally. This effect can be created with holograms in film form, for example.
Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung in der Angabe einer alternativen Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung, welche die genannten Forderungen nach einem hohen Aufmerksamkeitswert erfüllt.Against this background, the object of the invention is to specify an alternative motor vehicle lighting device that meets the stated requirements for a high attention value.
Diese Aufgabe wird mit der Summe der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Dabei unterscheidet sich die Erfindung von dem eingangs genannten Stand der Technik dadurch, dass der teiltransparente Spiegel eine der ersten optischen Vorrichtung und der Abdeckscheibe zugewandte Vorderseite und eine der Vorderseite gegenüberliegende Rückseite aufweist und so angeordnet ist, dass er einen Teil des von der ersten optischen Vorrichtung her einfallenden Lichtes, das an seiner Vorderseite oder an seiner Rückseite reflektiert wird, auf die transparente Abdeckscheibe umlenkt und einen weiteren Teil des von der ersten optischen Vorrichtung her einfallenden Lichtes durch sich hindurch treten lässt und dass die Beleuchtungseinrichtung eine Lichtfalle aufweist, die im Lichtweg des durch den teiltransparenten Spiegel hindurch getretenen Lichtes angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, auf sich von dem teiltransparenten Spiegel her einfallendes Licht zu absorbieren.This object is achieved with the sum of the features of claim 1. The invention differs from the prior art mentioned at the outset in that the partially transparent mirror has a front side facing the first optical device and the cover pane and a rear side opposite the front side and is arranged in such a way that it forms part of the surface covered by the first optical device incident light, which is reflected on its front side or on its rear side, is deflected onto the transparent cover pane and allows a further part of the light incident from the first optical device to pass through it and that the lighting device has a light trap which is located in the light path of the is arranged to absorb light that has passed through the partially transparent mirror and is set up to absorb light incident on itself from the partially transparent mirror.
Eine bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die Lichtfalle eine Kammer ist, die von dunklen Wänden und der Rückseite des teiltransparenten Spiegels begrenzt wird.A preferred embodiment is characterized in that the light trap is a chamber that is delimited by dark walls and the back of the partially transparent mirror.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich durch eine intransparente Blende aus, die eine der Abdeckscheibe zugewandte Vorderseite und eine der Vorderseite gegenüberliegende Rückseite aufweist und die in einem Innenraum des Gehäuses so angeordnet ist, dass sie einen ihrer Rückseite zugewandten Teil des Innenraums gegen von außen durch die Abdeckscheibe hindurch erfolgende Einblicke verdeckt.A further preferred embodiment is characterized by an opaque panel, which has a front side facing the cover pane and a rear side opposite the front side, and which is arranged in an interior space of the housing in such a way that a part of the interior space facing its rear side is protected from the outside by the Cover pane obscures views that occur through.
Bevorzugt ist auch, dass die Blende von einer der Vorderseite des teiltransparenten Spiegels gegenüberliegenden Begrenzung des Innenraums in einer zum teiltransparenten Spiegel weisenden Richtung in den Innenraum hineinragt, ohne sich dabei bis zum teiltransparenten Spiegel zu erstrecken.It is also preferred that the panel protrudes from a boundary of the interior space opposite the front side of the partially transparent mirror into the interior space in a direction pointing towards the partially transparent mirror, without extending as far as the partially transparent mirror.
Weiter ist bevorzugt, dass in der Kammer eine zweite optische Vorrichtung angeordnet ist, mit der ein zweites Lichtbündel emittierbar ist.It is further preferred that a second optical device is arranged in the chamber, with which a second light bundle can be emitted.
Bevorzugt ist auch, dass die zweite optische Vorrichtung dazu eingerichtet und angeordnet ist, Licht des zweiten Lichtbündels durch den teiltransparenten Spiegel hindurch in Richtung zur Abdeckscheibe zu strahlen.It is also preferred that the second optical device is set up and arranged to radiate light of the second light beam through the partially transparent mirror in the direction of the cover pane.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass der teiltransparente Spiegel im Gehäuse starr angeordnet ist.A further preferred embodiment is characterized in that the partially transparent mirror is rigidly arranged in the housing.
Bevorzugt ist auch, dass die erste optische Vorrichtung wenigstens eine erste Halbleiterlichtquelle und eine Licht der ersten Halbleiterlichtquelle bündelnde erste Vorsatzoptik aufweist und dass die zweite optische Vorrichtung wenigstens eine zweite Halbleiterlichtquelle und eine Licht der zweiten Halbleiterlichtquelle bündelnde zweite Vorsatzoptik aufweist.It is also preferred that the first optical device has at least a first semiconductor light source and a first optical head that bundles light from the first semiconductor light source, and that the second optical device has at least a second semiconductor light source and a second optical head that bundles light from the second semiconductor light source.
Weiter ist bevorzugt, dass die erste optische Vorrichtung ein erstes LC Display ist oder aufweist und dass die zweite optische Vorrichtung wenigstens eine zweite Halbleiterlichtquelle und eine Licht der zweiten Halbleiterlichtquelle bündelnde zweite Vorsatzoptik aufweist.It is further preferred that the first optical device is or has a first LC display and that the second optical device has at least one second semiconductor light source and a second optical attachment that bundles light from the second semiconductor light source.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die erste optische Vorrichtung wenigstens eine erste Halbleiterlichtquelle und eine Licht der ersten Halbleiterlichtquelle bündelnde erste Vorsatzoptik aufweist und dass die zweite optische Vorrichtung ein zweites LC Display oder ein OLED Display oder ein anderes Display ist oder aufweist.A further preferred configuration is characterized in that the first optical device has at least one first semiconductor light source and a first optical attachment that bundles light from the first semiconductor light source, and that the second optical device is or has a second LC display or an OLED display or another display.
Bevorzugt ist auch, dass der teiltransparente Spiegel im Gehäuse zwischen einer ersten Endlage und einer zweiten Endlage schwenkbar ist.It is also preferred that the partially transparent mirror can be pivoted in the housing between a first end position and a second end position.
Weiter ist bevorzugt, dass der teiltransparente Spiegel in einer ersten Endlage so angeordnet ist, dass er einen Teil des von der ersten optischen Vorrichtung her einfallenden Lichtes, das an seiner Vorderseite oder an seiner Rückseite reflektiert wird, auf die transparente Abdeckscheibe umlenkt und einen weiteren Teil des von der ersten optischen Vorrichtung her einfallenden Lichtes durch sich hindurch treten lässt, und dass er in einer zweiten Endlage nicht in den Lichtweg der zweiten optischen Vorrichtung hineinragt und mit einer Hauptabstrahlrichtung des ersten Lichtbündels einen Winkel einschließt, der so groß ist, dass das Licht der ersten optischen Vorrichtung von dem teiltransparenten Spiegel blockiert wird.It is also preferred that the partially transparent mirror is arranged in a first end position such that it deflects part of the light incident from the first optical device, which is reflected on its front or on its rear, onto the transparent cover pane and another part of the light incident from the first optical device can pass through it, and that in a second end position it does not protrude into the light path of the second optical device and encloses an angle with a main emission direction of the first light bundle that is large enough for the light to of the first optical device is blocked by the partially transparent mirror.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, den Zeichnungen und den Unteransprüchen. Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen jeweils gleiche oder zumindest funktionsgleiche Elemente. Deren Beschreibung gilt daher für sämtliche Figuren, wenn nichts anderes erwähnt ist.Further advantages result from the following description, the drawings and the dependent claims. It goes without saying that the features mentioned above and those still to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention. The same reference symbols denote the same or at least functionally identical elements. Their description therefore applies to all figures unless otherwise stated.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description.
Dabei zeigen, jeweils in schematischer Form:
-
1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung mit einer ersten optischen Vorrichtung in einem Längsschnitt; -
2 eine Abwandlung des Gegenstands der1 ; -
3 ein Ausführungsbeispiel mit einer zusätzlichen zweiten optischen Vorrichtung in einem Längsschnitt; -
4 Erscheinungsbilder des Gegenstands der Figur aus der Sicht eines entgegen der Abstrahlrichtung auf die Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung blickenden Betrachters; -
5 eine Abwandlung des Gegenstands der3 , bei der der teiltransparente Spiegel schwenkbar ausgeführt ist; -
6 ein Ausführungsbeispiel, bei dem die erste optische Vorrichtung ein LC Display ist; und -
7 ein Ausführungsbeispiel, bei dem die zweite optische Vorrichtung ein LC Display oder ein OLED Display oder ein anderes Display ist.
-
1 an embodiment of a motor vehicle lighting device according to the invention with a first optical device in a longitudinal section; -
2 a modification of the subject matter1 ; -
3 an embodiment with an additional second optical device in a longitudinal section; -
4 Appearance of the object of the figure from the point of view of an observer looking at the motor vehicle lighting device against the direction of emission; -
5 a modification of the subject matter3 , in which the partially transparent mirror is pivotable; -
6 an embodiment in which the first optical device is an LC display; and -
7 an embodiment in which the second optical device is an LC display or an OLED display or another display.
Im Einzelnen zeigt die
Bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung der Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung 10 in einem Kraftfahrzeug entspricht die minus-x-Richtung der Geradeaus-Vorwärtsfahrtrichtung. Die z-Richtung ist parallel zu einer Hochachse des Kraftfahrzeugs, und die y-Richtung ist parallel zu einer Querachse des Kraftfahrzeugs und verläuft hier von links nach rechts. Lageangaben wie vorn v, hinten h, links l, rechts r, oben o und unten u beziehen sich immer auf eine Orientierung der Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung 10 im Raum, wie sie sich bei der bestimmungsgemäßen Verwendung ergibt. Diese Konvention soll für die gesamte Anmeldung gelten.When the motor
Die Erfindung ist nicht auf Frontscheinwerfer oder Bugleuchten beschränkt, sondern sie kann auch bei Heckleuchten verwirklicht werden.The invention is not limited to headlights or front lights, but can also be implemented in rear lights.
Die Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung 10 weist ein Gehäuse 12 und eine transparente Abdeckscheibe 14 auf, die eine Lichtaustrittsöffnung des Gehäuses 12 abdeckt. In dem von dem Gehäuse 12 begrenzten Innenraum 16 der Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung 10 ist eine erste optische Vorrichtung 18 angeordnet, mit der ein erstes Lichtbündel 20 emittierbar ist und auf einen teiltransparenten Spiegel 22 gerichtet wird, wenn die erste optische Vorrichtung 18 mit dem ersten Lichtbündel 20 beleuchtet wird. Die erste optische Vorrichtung 18 weist eine Lichtquelle 18.1, eine katadioptrische Vorsatzoptik 18.2 und eine lichtbrechende Kissenscheibe 18.3 auf, die den Öffnungswinkel des ersten Lichtbündels vergrößert.The motor
Der teiltransparente Spiegel 22 weist eine zugleich der ersten optischen Vorrichtung 18 und der Abdeckscheibe 14 zugewandte Vorderseite 22.1 und eine der Vorderseite 22.1 gegenüberliegende Rückseite 22.2 auf. Er ist so angeordnet, dass er einen Teil des von der ersten optischen Vorrichtung 18 her einfallenden Lichtes, das an seiner Vorderseite 22.1 oder an seiner Rückseite 22.2 reflektiert wird, auf die transparente Abdeckscheibe 14 umlenkt. Er ist weiter so angeordnet, dass er einen weiteren Teil des von der ersten optischen Vorrichtung 18 her einfallenden Lichtes transmittiert. Der teiltransparente Spiegel 22 ist in diesem Ausführungsbeispiel im Gehäuse 12 starr angeordnet.The partially
Das die Stabilität des teiltransparenten Spiegels 22 ergebende transparente Material kann Kunststoff oder Glas sein. Die reflektierenden Flächen, d.h. die Vorderseite 22.1 und die Rückseite 22.2 können reflektierend beschichtet oder unbeschichtet sein. Im Fall der unbeschichteten Ausgestaltung sollte die Dicke des Material, also der Abstand zwischen der Vorderseite 22.1 und der Rückseite 22.2 des Spiegels 22, möglichst gering sein, damit die an der Vorderseite 22.1 und der Rückseite 22.2 erfolgenden Reflexionen möglichst dicht beieinander stattfinden. Der teiltransparente Spiegel 22 ist im Innenraum 16 des Gehäuses 12 so angeordnet, dass er von der ersten optischen Vorrichtung 18 so beleuchtet wird, dass am Spiegel 22 reflektiertes Licht der ersten optischen Vorrichtung 18 in die Richtungen propagiert, in die es nach den geltenden Vorschriften strahlen muss. Im Fall der
Der Spiegel 22 ist weiter so angeordnet, dass die erste optische Vorrichtung 18 den Spiegel 22 von schräg vorn und unten beleuchtet. Der Spiegel 22 ist insbesondere so um eine y-Richtung herum gekippt, dass von der ersten optischen Vorrichtung 18 einfallendes Licht nach vorn, das heißt unter anderem in die Fahrtrichtung 24 reflektiert wird.The
Im Fall der unbeschichteten Ausgestaltung des teiltransparenten Spiegels 22 wird der Anteil der Reflexionen an der Vorderseite 22.1 und an der Rückseite 22.2 durch die Fresnel-Formel beschrieben.In the case of the uncoated configuration of the partially
In einer alternativen Ausgestaltung kann der teiltransparente Spiegel 22 auch teilverspiegelt sein, so dass zum Beispiel 50% des auftreffenden Lichtes reflektiert werden und die übrigen 50% transmittiert werden. Je höher der Reflexionsgrad ist, desto mehr Licht wird nach vorn reflektiert und desto höher ist die optische Effizienz der Leuchte (Quotient aus in die gewünschten Richtungen reflektiertem Licht und dem von der ersten optischen Vorrichtung 18 erzeugten Licht). Andererseits kann man umso weniger durch den teiltransparenten Spiegel 22 hindurchschauen und umso sichtbarer tritt die erste optische Vorrichtung 18 für den Betrachter in Erscheinung, falls von außen Licht auf den teiltransparenten Spiegel 22 fällt.In an alternative embodiment, the partially
Eine Lichtfalle ist im Lichtweg des durch den teiltransparenten Spiegel 22 transmittierten Lichtes angeordnet und dazu eingerichtet, auf sich von dem teiltransparenten Spiegel 22 her einfallendes Licht zu absorbieren.A light trap is arranged in the light path of the light transmitted through the partially
Die Lichtfalle ist im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Kammer 26, die von dunklen (und damit lichtabsorbierenden) Wänden und der Rückseite 22.2 des teiltransparenten Spiegels 22 begrenzt wird und in der noch dunkle Rippen angeordnet sind.In the exemplary embodiment shown, the light trap is a
Die Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung 10 weist weiter eine intransparente Blende 28 auf, die eine der Abdeckscheibe 14 zugewandte Vorderseite und eine der Vorderseite 28.1 gegenüberliegende Rückseite 28.2 aufweist. Die Blende 28 ist in dem Innenraum 16 des Gehäuses 12 so angeordnet, dass sie einen ihrer Rückseite 28.2 zugewandten Teil des Innenraums 16 gegen von außen durch die Abdeckscheibe 14 hindurch erfolgende Einblicke verdeckt.The motor
Die Blende 28 ragt von einer der Vorderseite 22.1 des teiltransparenten Spiegels 22 gegenüberliegenden Begrenzung des Innenraums 16 in einer zum teiltransparenten Spiegel 22 weisenden Richtung in den Innenraum hinein, ohne sich dabei bis zum teiltransparenten Spiegel zu erstrecken.The
Die Blende 28 erfüllt den Zweck, die erste optische Vorrichtung 18 für einen außen vor der Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung 10 lokalisierten Betrachter zu verdecken. Im Ausführungsbeispiel gemäß
Das in der
Dadurch, dass die optischen Vorrichtungen 18, 32 sehr tief im Innenraum 16 der Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung 10 liegen, sind bevorzugt Sichtbarkeitsoptiken 34 in der Abdeckscheibe 14 oder hinter der Abdeckscheibe 14 angeordnet, mit denen das austretende Licht weiter nach rechts und links gestreut wird, um gesetzliche Anforderungen an die Sichtbarkeit der Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung 10 zu erfüllen. Vorgeschrieben ist zum Beispiel, dass ein eine Signallichtfunktion erfüllendes Signal der Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung 10 bis zu 45° seitlich innen und 80° seitliche außen sichtbar. Dabei bildet die Fahrzeuglängsachse jeweils einen Schenkel dieser Winkel.Due to the fact that the
Die zweite optische Vorrichtung 32 ist in der Kammer 26 dazu eingerichtet und angeordnet, Licht des zweiten Lichtbündels 34 durch den teiltransparenten Spiegel 22 hindurch in Richtung zur Abdeckscheibe 14 zu strahlen.The second
Beim Gegenstand der
Die erste optische Vorrichtung 18 weist eine erste Halbleiterlichtquelle 18.1 und eine katadioptrische Optik 18.2 auf, die mit interner Totalreflexion und Brechung arbeitet.The first
Die zweite optische Vorrichtung 32 besteht aus einer zweiten Halbleiterlichtquelle 32.1 und einer zweiten Vorsatzoptik 32.2. Die zweite Vorsatzoptik 32.2 ist zum Beispiel ein Halbschalenreflektor. Der teiltransparente Spiegel 22arbeitet hier nur mit der Fresnelreflexion, so dass der Reflexionsgrad ca. 8% bis 10 % beträgt.The second
Die
In der ersten Endlage ist der teiltransparente Spiegel 22 insbesondere so um eine y-Richtung herum gekippt, dass von der ersten optischen Vorrichtung 18 einfallendes Licht nach vorn, das heißt unter anderem in die Fahrtrichtung 24 reflektiert wird.In the first end position, the partially
In der zweiten Endlage ist der teiltransparente Spiegel 22 insbesondere so um die y-Richtung herum gekippt, dass von der ersten optischen Vorrichtung 18 einfallendes Licht nach hinten, das heißt unter anderem entgegengesetzt zur Fahrtrichtung 24 reflektiert wird und damit bezüglich eines Austritts durch die Abdeckscheibe hindurch blockiert wird.In the second end position, the partially
In weiteren Ausgestaltungen wird an Stelle der ersten optischen Vorrichtung 18 oder an Stelle der zweiten optischen Vorrichtung 32 ein LC Display 36 verwendet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Legal Events
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