DE10208045A1 - Beleuchtungsring - Google Patents

Abstract

Beleuchtungsring (2) mit einer Außenfläche (10) zur Lichtübermittlung über dieselbe von einer Lichtquelle (5), welche bei Einsatz des Beleuchtungsrings (2) dem Beleuchtungsring (2) benachbart gelegen ist und einen lichtstreuenden Bereich (4) zur besseren Lichtübertragung von der Lichtquelle (5) zur Außenfläche (10) aufweist, dadurch charakterisiert, dass der Winkel des lichtstreuenden Bereichs (4) relativ zu der Außenfläche (10) von der Entfernung eines relevanten Abschnittes (4a) des lichtstreuenden Bereichs (4) von der Lichtquelle (5) abhängig ist.

Description

• Die Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Beleuchtungsringe zur Verwendung im Zündschlossbereich (ignition shaft area) von Kraftfahrzeugen.
• Beleuchtungsringe werden in Verbindung mit einer Lichtquelle verwendet, um den Bereich des Zündschlosses (locking shaft), in welchen ein Zündschlüssel eingeführt wird, zu beleuchten. Dies macht es leichter für den Fahrer eines Fahrzeugs, der in der Dunkelheit ein Fahrzeug besteigt, die genaue Position zur Einführung des Zündschlüssels in der Dunkelheit aufzufinden.
• Bereits bekannte Beleuchtungsringe verwenden eine kleine Leuchtbirne oder, wie in US Patent No. 5039832 beschrieben, mehrere Leuchtdioden (LEDs). Das Licht solcher Lichtquellen wird im allgemeinen rund um das Beleuchtungsringgehäuse gebrochen zum Zweck der Bereitstellung von Beleuchtung für die nach aussen freiliegende Oberfläche des Beleuchtungsrings, um das Zündschlüsselloch für den Fahrer deutlicher sichtbar zu machen. Typischerweise herrscht dabei eine ungleichmässige Lichtverteilung innerhalb des Beleuchtungsrings, da die Lichtquelle näher der einen Seite der freiliegenden Fläche als der anderen ist, wodurch sich unterschiedliche Helligkeitsstufen auf der freiliegenden Fläche ergeben.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Beleuchtungsring bereitzustellen, der eine gleichmässigere Lichtverteilung für die freiliegende äussere Fläche des Beleuchtungsrings bereitstellt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der lichtstreuende Bereich ein wechselndes winkliges Profil aufweist, so dass sich der Winkel des lichtstreuenden Bereichs relativ zu der Aussenfläche in Abhängigkeit von der Entfernung des relevanten Teils des lichtstreuenden Bereichs von der Lichtquelle ändert.
• Die Erfindung bezieht sich auf einen Beleuchtungsring mit einer Aussenfläche und einem lichtstreuenden Bereich, dadurch charakterisiert dass der lichtstreuende Bereich ein graduiertes, winkliges Profil zur besseren Lichtübertragung von einer Lichtquelle zur Aussenfläche aufweist.
• Die Erfindung stellt auch einen Beleuchtungsring bereit, der eine Aussenfläche zur Lichtübermittlung über dieselbe von einer Lichtquelle aufweist, welche bei Einsatz des Beleuchtungsrings dem Beleuchtungsring benachbart gelegen ist, und einen lichtstreuenden Bereich zur besseren Lichtübertragung von der Lichtquelle zur Aussenfläche aufweist, dadurch charakterisiert, dass der Winkel des lichtstreuenden Bereichs relativ zu der Aussenfläche von der Entfernung eines relevanten Abschnittes des lichtstreuenden Bereichs von der Lichtquelle abhängig ist.
• Die oben verwendete Bezeichnung "graduiert" zur Beschreibung des winkligen Profils sollte im weitesten Sinne ausgelegt werden und auch winklige Profile einer ungleichmässigen oder anderweitig unterschiedlich gestalteten Art einschliessen und nicht unbedingt eine abgestufte Graduierung darstellen. Die Graduierung des abgewinkelten Profils ist jedoch bevorzugterweise Stufenlos, mit einem gestreckten Winkel näher der Lichtquelle bis zu einem spitzeren Winkel weiter von der Lichtquelle entfernt.
• Bevorzugterweise weist der lichtstreuende Bereich mehrere generell dreiseitige oder dreikantige Diffusionsflächen auf. Bevorzugterweise wird der Beleuchtungsring aus Polycarbonat, Acryl oder dergleichen gebildet.
• Es ist ein Vorteil des Beleuchtungsrings mit graduiert winkligem Profil des lichtstreuenden Bereichs, dass er eine gleichmässigere Helligkeit (relativ zu bisher bekannten Beleuchtungsringen) an der Aussenfläche desselben bereitstellt und zwar aufgrund der Orientierung von mehr Licht zu der Aussenfläche hin zu Abschnitten des lichtstreuenden Bereichs, die von der Lichtquelle weiter entfernt sind. Dieses Merkmal ist mit entsprechend reduzierten delta-Helligkeitsstufen verbunden.
• Bevorzugterweise wird der Beleuchtungsring in Verbindung mit einer einzigen Lichtquelle eingesetzt. Bevorzugterweise ist diese Lichtquelle eine Leuchtdiode. Bevorzugterweise ist die LED eine gerichtete LED mit einer Strahlenbreite von circa 15 Grad.
• Weitere Merkmale und Vorzüge der Erfindung gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung und den dazugehörigen Zeichnungen der bevorzugten Ausführungen der Erfindung hervor, die nur als Beispiele dienen sollen. Die Zeichnungen sind nachfolgend kurz beschrieben.
• Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführung des erfindungsgemässen Beleuchtungsrings;
• Fig. 2 ist eine der Fig. 1 ähnliche perspektivische Ansicht aber mit besonderem Bezug auf die wechselnde winklige Orientierung eines kreisförmigen Diffusionsabschnittes des Beleuchtungsrings;
• Fig. 3 ist eine vergrösserte Teilansicht der Fig. 1, welche den kreisförmigen Diffusionsabschnitt im Detail zeigt;
• Fig. 4 ist eine vergrösserte Teilansicht der Fig. 1, welche im Detail den Bereich des Beleuchtungsringes zeigt, in welchem eine Lichtquelle untergebracht ist;
• Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht der anderen Seite des in Fig. 1 gezeigten Beleuchtungsrings in einer Orientierung, die dem normalen Einsatz des Beleuchtungsrings entspricht.
• Fig. 6 ist eine schematische Darstellung eines Lichtkanals des Beleuchtungsrings im Querschnitt, welcher die winklige Orientierung und Breite des kreisförmigen Diffusionsabschnittes zeigt.
• Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht einer Leuchtdiode mit einer alternativen Orientierung zu dem Beleuchtungsring.
• Fig. 1 ist ein Beleuchtungsring 2 mit einem kreisförmigen Diffusionsabschnitt 4 in einem Innenbereich desselben zur Aufnahme von Licht aus einer Lichtquelle 5. Der kreisförmige Diffusionsabschnitt 4 umfasst einen graduierten Abschnitt 4a und einen flachen Abschnitt 4b zur Aufnahme des Lichtes und Orientierung desselben zu einer freiliegenden Aussenfläche 10 des Beleuchtungsringes 2. Der graduierte Abschnitt 4a ändert sich in der Breite und im Winkel relativ zu seiner Entfernung von der Lichtquelle 5. Diese Beziehung ist im einzelnen weiter mit Bezug auf Fig. 2 und 6 beschrieben. Der flache Abschnitt 4b, wie auch der graduierte Abschnitt 4a, haben generell dreiseitig geformte lichtstreuende Flächen in radialer Orientierung nach einer zentralen Vertiefung hin ausgerichtet. Diese lichtstreuenden Flächen können alternativ als gewellt oder gerillt charakterisiert sein und können jegliche anderen geeignet geformten Unregelmässigkeiten entlang dem kreisförmigen Diffusionsabschnitt zur besseren Lichtbrechung zu der freiliegenden Aussenfläche 10 hin aufweisen.
• Der Beleuchtungsring 2 ist dazu ausgelegt, ein Zündschloss (locking shaft) (nicht gezeigt) durch eine zentrale Vertiefung 9 hindurch in Spielpassung mit der Innenwand 8 bei einem Spielraum von ca. 0,5 mm aufzunehmen.
• Der Beleuchtungsring 2 ist aus einem transparenten Polycarbonat, Acryl oder ähnlichem anderen geeigneten Material zur Verwendung als lichtübertragendem Beleuchtungsring gefertigt.
• Licht aus der Lichtquelle 5, welche in Fig. 1 als eine LED gezeigt ist, wird gerichtet ausgestrahlt, ein Teil desselben wird direkt zu dem kreisförmigen Diffusionsabschnitt 4 ausgestrahlt. Das verbleibende von der Lichtquelle 5 ausgestrahlte Licht wird entweder indirekt in den Lichtkanal 11 gebrochen oder geht als unbrauchbar verloren. Der Lichtkanal 11 ist mit dem übrigen Teil des Beleuchtungsrings 2 an mehreren Stellen entlang der Aussenwand 7 und in der Nähe der Lichtquelle 5 verbunden. Generell umfangsseitig befindliche Zwischenräume (gaps) 23 zwischen dem Lichtkanal 11 und dem übrigen Teil des Beleuchtungsrings 2 bilden effektiv einen inneren Ringteil (welcher effektiv dem Lichtkanal 11 entspricht) und einen äusseren Ringteil 21 jeweils beidseitig dieser Zwischenräume 23. Der Lichtkanal 11 dient zum Einfangen des in den kreisförmigen Abschnitt 4 oder andere Abschnitte des Lichtkanals 11 gebrochenen Lichtes zur besseren Diffusion des Lichtes nach der freiliegenden Aussenfläche 10 hin und aus dieser heraus. Zur besseren Orientierung des Lichtes aus der Lichtquelle 5 in den Lichtkanal 11 ist ein innerer proximaler Diffusionsabschnitt 16 nahe der Lichtquelle 5 und neben einem dreiseitigen Prisma 17 angeordnet. Das dreiseitige Prisma 17 dient auch zur Orientierung des Lichtes in den Lichtkanal 11. Ein äusserer proximaler Diffusionsabschnitt 18 ist an der Hinterseite des Beleuchtungsrings 2 (gezeigt in Fig. 5) angeordnet, um die Brechung des Lichtes mittels des dreiseitigen Prismas 17 zu dem Lichtkanal 11 hin weiter zu verbessern. Eine Rückwand 12 und Seitenwände 13 sind um die Hinterseite und Seiten der Lichtquelle 5 herum angeordnet und dienen zur Orientierung des Lichtes durch Rückstrahlung hin zum Lichtkanal 11.
• Die inneren und äusseren Diffusionsabschnitte 16, 18 sind zwecks besserer Lichtbrechung mit Riefen ausgebildet. Die wie in Fig. 1 und 5 gezeigt ausgebildeten Riefen sind in Form scharfwinkliger Riefenbildung als bevorzugte Ausführung. Jedoch andere geeignet gestaltete oder unregelmässig geformte Flächen sind geeignet, die Brechung und Diffusion des Lichts zum Lichtkanal 11 hin zu begünstigen.
• Ein weiteres Mittel zur Orientierung von Licht zur freiliegenden äusseren Fläche 10 des Lichtkanals 11 hin ist durch ein Fenster 6 bereitgestellt. Das Fenster 6 dient der Erhaltung der internen Rückstrahlung in den Lichtkanal 11 und ist innerhalb des Lichtkanals 11 neben dem proximalen Diffusionsabschnitt 16 auf einer Seite und dem kreisförmigen Diffusionsabschnitt 4 auf der anderen Seite untergebracht. Licht, das sich von dem dreiseitigen Prisma 17 nach dem Lichtkanal 11 fortpflanzt, kann entlang der Aussenseite des Lichtkanals 11 nach dem distalen Bereich desselben gebrochen werden. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Spezifikation gilt "proximal" als nahe der Lichtquelle und "distal" dementsprechend bezieht sich auf Bereiche, die von der Lichtquelle weiter entfernt sind.
• Ein Hauptmerkmal des Beleuchtungsrings 2 ist die unterschiedlich winklige Orientierung des graduierten Abschnittes 4a rund um den gesamten kreisförmigen Diffusionsabschnitt 4 herum. Ergänzend hierzu kommt die reduzierte Breite des graduierten Abschnitts 4a am distalen Ende des Lichtkanals 11. Es ist diese Variierung der winkligen Orientierung und Variierung der Breite rund um den kreisförmigen Diffusionsabschnitt 4, welche der gleichmässigeren Verteilung des gebrochenen Lichtes nach der freiliegenden Aussenfläche 10 hin dienlich sind, und welche daher ein gleichmässigeres von dem Fahrer des Fahrzeugs wahrgenommenes Glimmen rund um den Beleuchtungsring erzielen. Die untenstehende Tabelle 1 bezieht sich auf Fig. 2 und 6 und zeigt die bevorzugten Winkel und Breiten des graduierten Abschnitts 4a. Tabelle 1
  
  
• Die Winkel- und Längenwerte zwischen Positionen G und A, die in Fig. 2 im Uhrzeigersinn gezeigt sind, sind konstant. Die in der Tabelle gezeigten Werte sind für ein bevorzugtes Profil des graduierten Abschnitts 4a, aber diese Werte können ein wenig nach oben oder unten variiert werden, um sie dem j eweiligen Anwendungszweck anzupassen. Der Winkel des graduierten Abschnitts 4a wird mit Bezug auf die generelle Horizontalebene festgelegt, auf welcher eine (in Fig. 6 gezeigte) ringförmige Fläche 15 des Lichtkanals 11 liegt. In Abschnitten der kreisförmigen Diffusionsabschnitte 4, wo der flache Abschnitt 4b die Aussenseite des graduierten Abschnitts 4a umringt, schliesst die Breite des graduierten Abschnitts 4a (in Fig. 6 mit dem Bezugszeichen Y bezeichnet) keinen Bestandteil der Breite des flachen Abschnitts 4b ein. Der Winkel des graduierten Abschnitts 4a ist in Fig. 6 durch das Bezugszeichen X dargestellt.
• Die bevorzugte Lichtquelle 5 für Ausführungen der Erfindung ist eine gerichtete Leuchtdiode (LED) mit einer Strahlenbreite von ungefähr 15 Grad. Eine derartige LED wird von Osram als Modell No. LT 5413VBW hergestellt. Eine derartige LED kann in alternativen Ausführungen zusammen mit einer oder mehreren anderen Lichtquellen verwendet werden. Die anderen Lichtquellen können LEDs oder Glühbirnen oder andere geeignete Lichtquellen sein.
• In Fig. 7 ist eine Anordnung des Beleuchtungsrings (mit der Bezugnummer 2') dargestellt mit einer Lichtquelle 5', die eine andere Orientierung als zum Beispiel die der in Fig. 1 gezeigten Ausführung aufweist. Die Lichtquelle 5' in Fig. 7 ist entlang der Orientierungsebene des Beleuchtungsrings (d. h. der Horizontalebene der ringförmigen Fläche 15) orientiert, und zwar im Gegensatz zu der in Fig. 1 gezeigten Ebene, die quergerichtet ist. Zur besseren Übersicht sind nicht alle Teile des Beleuchtungsrings 2' in der Fig. 7 abgebildet. Beliebige oder alle Merkmale des in Fig. 1 gezeigten Beleuchtungsrings, wie z. B. die Zwischenräume 23, die inneren und äusseren proximalen Diffusionsabschnitte 16 und 18, das Fenster 6 und die Rück- und Seitenwände 12 und 13 können in den Beleuchtungsring 2' mit eingeschlossen werden.
• In weiteren alternativen Ausführungen kann die winklige Orientierung der Lichtquelle relativ zu der Orientierungsebene des Beleuchtungsrings so ausgebildet sein, dass sie spitzwinklig ist. In derartigen Ausführungen werden die inneren und äusseren proximalen Diffusionabschnitte 16, 18 und andere der Lichtbrechung dienliche und der Rückstrahlung zuträgliche Elemente des Beleuchtungsrings entsprechend abgeändert, um funktional Licht nach dem Lichtkanal 11 hin zu orientieren.
• Die Winkel und Breiten des graduierten Abschnittes 4a und flachen Abschnittes 4b des kreisförmigen Diffusionsabschnittes des Beleuchtungsrings 2' entsprechen den in Fig. 2 gezeigten und obenstehend mit Bezug auf Tabelle 1 beschriebenen.

Claims (9)

1. Beleuchtungsring (2) mit einer Aussenfläche (10) und einem lichtstreuenden Bereich (4), dadurch charakterisiert dass der lichtstreuende Bereich (4) ein graduiertes, winkliges Profil (4a) zur besseren Lichtübertragung von einer Lichtquelle (5) zur Aussenfläche (10) aufweist.

2. Beleuchtungsring (2) mit einer Aussenfläche (10) zur Lichtübermittlung über dieselbe von einer Lichtquelle (5), welche bei Einsatz des Beleuchtungsrings (2) dem Beleuchtungsring (2) benachbart gelegen ist, und einen lichtstreuenden Bereich (4) zur besseren Lichtübertragung von der Lichtquelle (S) zur Aussenfläche (10) aufweist, dadurch charakterisiert, dass der Winkel des lichtstreuenden Bereichs (4) relativ zu der Aussenfläche (10) von der Entfernung eines relevanten Abschnittes (4a) des lichtstreuenden Bereichs (4) von der Lichtquelle (5) abhängig ist.

3. Beleuchtungsring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch charakterisiert dass der lichtstreuende Bereich (4) mehrere generell dreiseitige Diffusionsflächen umfasst.

4. Beleuchtungsring nach Anspruch 1 oder 2 dadurch charakterisiert dass der Beleuchtungsring aus transparentem Polycarbonat, Acryl oder dergleichen gebildet ist.

5. Beleuchtungsring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch charakterisiert dass der Beleuchtungsring in Verbindung mit einer einzigen Leuchtdioden-Leuchtquelle (5) eingesetzt wird.

6. Beleuchtungsring nach Anspruch 5, dadurch charakterisiert dass die LED (5) eine gerichtete Leuchtdiode mit einer Strahlenbreite von circa 15 Grad ist.

7. Beleuchtungsring nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch charakterisiert dass eine gerichtete Orientierung der Lichtquelle (5) im wesentlichen duer zu einer planaren Orientierung der Aussenfläche (10) ist.

8. Beleuchtungsring nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch charakterisiert dass eine gerichtete Orientierung der Lichtquelle (5) im wesentlichen parallel zu einer planaren Orientierung der Aussenfläche (10) ist.

9. Beleuchtungsring nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch charakterisiert das ein innerer Ringteil (11) des Beleuchtungsrings zumindest teilweise von einem äusseren Ringteil 21 durch einen oder mehrere dazwischenliegende Zwischenräume (23) getrennt ist.