DE10307806A1

DE10307806A1 - Leuchte

Info

Publication number: DE10307806A1
Application number: DE10307806A
Authority: DE
Inventors: Frank Dr. Wimbert; Horst Deichmüller
Original assignee: FER Fahrzeugelektrik GmbH
Current assignee: FER Fahrzeugelektrik GmbH
Priority date: 2003-02-24
Filing date: 2003-02-24
Publication date: 2004-09-02

Abstract

Eine Leuchte (1), insbesondere für Kraftfahrzeuge, umfaßt ein Gehäuse (2), das eine durch eine Lichtscheibe (6) verschlossene Lichtdurchtrittsöffnung und wenigstens eine Lichtquelle (8) aufweist, deren Licht sich in etwa parallel zur Lichtdurchtrittsöffnung ausbreitet und mit Hilfe einer Lichtleitvorrichtung (10), die mehrere in etwa planparallele Auskoppelschichten (12) besitzt, in Querrichtung zur Lichtdurchtrittsöffnung hin so umgelenkt wird, daß es durch diese hindurchtritt und die Lichtscheibe von hinten her durchstrahlt. Um eine Lichtdurchtrittsöffnung weitgehend gleichmäßig durchstrahlen zu können, die nicht schmal und langgestreckt ist, sondern eine kompakte Grundrißform besitzt, ist vorgesehen, daß die Lichtleitvorrichtung in der Weise zumindest in einem Sektor auf ein Zentrum (Z) hin orientiert ist, daß sich jede der planparallelen Auskoppelschichten entlang einer Linie erstreckt, die bezüglich des Zentrums in Umfangsrichtung verläuft, wobei die zu verschiedenen planparallelen Auskoppelschichten gehörenden Linien unterschiedliche radiale Abstände vom Zentrum besitzen, und daß das sich in etwa parallel zur Lichtdurchtrittsöffnung von diesem Zentrum ausgeht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchte, insbesondere für Kraftfahrzeuge der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art.
Eine solche Leuchte ist beispielsweise in der älteren deutschen Patentanmeldung 102 47 328.5 beschrieben. Diese bekannte Fahrzeugleuchte weist ein schmales und vergleichsweise langgestrecktes Gehäuse mit einer entsprechend geformten Lichtdurchtrittsöffnung auf. Eine solche Form ist beispielsweise für hoch gesetzte Bremsleuchten von Kraftfahrzeugen typisch.
Bei dieser Fahrzeugleuchte wird davon ausgegangen, daß sich das Licht der Lichtquelle bzw. Lichtquellen von einer oder beiden Schmalseiten her zur Mitte der Anordnung hin und eventuell darüber hinaus und dabei parallel zur Lichtdurchtrittsöffnung, d.h. zunächst senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung der Leuchte ausbreitet. Besitzt die Leuchte eine von einem ebenen Rand begrenzte Lichtdurchtrittsöffnung und eine hierzu parallele, ebenfalls in etwa ebene Lichtscheibe, so steht die erwähnte Hauptabstrahlrichtung auf diesen Ebenen im wesentlichen senkrecht.
Aufgabe der Inder älteren Patentanmeldung beschriebenen Lichtleitvorrichtung ist es, das sich in etwa parallel zur Lichtdurchtrittsöffnung ausbreitende Licht quer zu seiner Ausbreitungsebene so umzulenken, daß es von hinten her auf die Lichtscheibe auftrifft und diese durchstrahlt.
Zu diesem Zweck umfaßt die Lichtleitvorrichtung eine Vielzahl von in etwa planparallelen, transparenten Auskoppelschichten, die in Längsrichtung des Gehäuses im Abstand voneinander so schräg in dem sich parallel zur Lichtdurchtrittsöffnung ausbreitenden Licht angeordnet sind, daß an jeder Auskoppelschicht ein Teil des auftreffenden Lichts deswegen zur Lichtdurchtrittsöffnung und Lichtscheibe hin durch Reflexion ausgekoppelt wird, weil sich der Brechungsindex der transparenten Auskoppelschicht von dem des sie umgebenden Mediums unterscheidet. Der Hauptteil des auftreffenden Lichts breitet sich mit einer geringfügigen Parallelversetzung aber im, wesentlichen geradlinig durch die betreffende Auskoppelschicht hindurch weiter aus, um dann auf die nächste planparallele, transparente Auskoppelschicht aufzutreffen, die wiederum einen Teil auskoppelt usw.. Beispielsweise durch geeignete Wahl der Abstände der Auskoppelschichten in Längsrichtung des schmalen Leuchtengehäuses gelingt es, die Lichtscheibe mit Hilfe der derart aufgebauten Lichtleitvorrich tung von hinten her zumindest so gleichmäßig zu durchleuchten, daß das menschliche Auge keine wesentlichen Helligkeitsunterschiede in den verschiedenen Längenabschnitten der Lichtscheibe wahrnimmt.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Leuchte der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß eine Ausleuchtung der Lichtdurchtrittsöffnung und der vor ihr angeordneten Lichtscheibe mit einer gewünschten Intensitätsverteilung auch dann erreicht werden kann, wenn diese Leuchtenbestandteile eine nicht langgestreckte, d.h. beispielsweise angenähert quadratische, kreisförmige, anderweitig runde oder ähnlich kompakte Form besitzen.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die im Anspruch 1 niedergelegten Merkmale vor.
Durch diese erfindungsgemäße Anordnung wird es möglich, nicht nur schmale, langgestreckte sondern nahezu beliebig geformte, großflächige Lichtdurchtrittsöffnungen beziehungsweise Lichtscheiben von einer einzigen oder einigen wenigen zentral angeordneten Lichtquellen ausgehend gleichmäßig von innen beziehungsweise hinten her zu durchleuchten. Dabei muß die Anordnung keineswegs durchgehend bzw. vollständig radialsymmetrisch ausgebildet sein. Prinzipiell genügt es, wenn sich eine erfindungsgemäße Lichtleitvorrichtung vom Zentrum ausgehend mit ihren planparallelen Auskoppelschichten nur in einen Sektor hinein erstreckt, der einen Öffnungswinkel beliebiger Größe, beispielsweise auch von nur einigen wenigen Grad besitzen kann.
Erfindungsgemäß ist es auch möglich, mehrere solche Sektoren um ein Zentrum herum anzuordnen, die sich winkelmäßig direkt aneinander anschließen oder voneinander durch dazwischen liegende Sektoren getrennt sind, in denen keine erfindungsgemäße Lichtleitvorrichtung vorgesehen ist. In all diesen verschiedenen Sektoren können die Lichtleitvorrichtungen gleich oder zum Beispiel in der Weise voneinander verschieden ausgebildet sein, daß sie eine unterschiedliche Anzahl von planparallelen Auskoppelschichten umfassen und/oder diese Schichten in unterschiedlichen radialen Abstände vom Zentrum angeordnet sind.
Vorzugsweise werden die planparallelen Auskoppelschichten von einem transparenten Material, insbesondere einem transparenten Kunststoff gebildet. Es ist aber auch möglich, die Lichtleitvorrichtung so auszubilden, daß die planparallelen Auskoppelschichten in einem transparenten Körper ausgebildete Hohlräume sind, in denen sich ein gasförmiges Medium, vorzugsweise Luft befindet, wobei sich der Brechungsindex dieses Mediums von dem des den transparenten Körper bildenden Materials so unterscheidet, daß an den planparallelen Auskoppelschichten eine Teilreflexion des auftreffenden Lichts stattfindet. In jedem Fall hängen die Intensität und die Richtung des jeweils ausgekoppelten Anteils auch vom Neigungswinkel der jeweiligen planparallelen Schicht gegen die Ausbreitungsrichtung des auf treffenden Lichts ab.
Weitere vorteilhafte Merkmale und Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Leuchte sind in den Unteransprüchen niedergelegt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:
1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Leuchte mit kreisförmiger Lichtdurchtrittsöffnung, bei der die zentral angeordnete Lichtquelle direkt sichtbar ist,
2 einen Schnitt durch die Leuchte aus 1 längs der Linie II-II,
3 eine der 1 entsprechende Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Leuchte mit einer geringfügig modifizierten Lichtleitvorrichtung, bei der der Schnitt längs der Linie II-II aus 2 unverändert ist,
4 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leuchte mit kreisförmiger Lichtdurchtrittsöftnung, bei der die zentrale Lichtquelle von außen nicht direkt sichtbar ist,
5 einen Schnitt durch die Leuchte aus 4 längs der Linie V-V,
6 einen der 5 entsprechenden Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leuchte mit einer zentral angeordneten Leuchtdiode, in deren Gehäuse eine Reflektoranordnung integriert ist,
7 eine der 5 entsprechende Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Leuchte mit einer zentral angeordneten Leuchtdiode und einem mit der Lichtleitvorrichtung einstückig verbundenen Lichtleitkörper, der sowohl als Lichtsammellinse als auch als Reflektoranordnung dient,
8 eine der 5 entsprechende Schnittansicht durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leuchte mit einer vor der zentral angeordneten Leuchtdiode positionierten Sammellinse und einer in die Lichtleitvorrichtung integrierten Reflektoranordnung und
9 eine der 1 entsprechende Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Leuchte, bei der die Lichtdurchtrittsöffnung und die Lichtscheibe eine von der Kreisform abweichende Form besitzen.
In den 1 und 2 ist eine erste Ausführungsform einer Leuchte 1 dargestellt, die ein Gehäuse 2 mit einer in Draufsicht kreisförmigen Lichtdurchtrittsöffnung 4 und einer ebenen, ebenfalls kreisförmigen Lichtscheibe 6 umfaßt.
Im Zentrum Z des Gehäuses ist eine als Glühlampe dargestellte Lichtquelle 8 unmittelbar hinter der Lichtscheibe 6 angeordnet, die ihr Licht in allen Richtungen, d.h. nach vorne direkt durch die Lichtscheibe 6 hindurch (Pfeile D), parallel zu dieser, d.h. in 2 in horizontaler Richtung, und auch nach hinten zum Boden 9 des Gehaüses 2 hin abstrahlt.
Um das parallel zur Lichtscheibe 6 abgestrahlte Licht für einen Betrachter sichtbar zu machen, ist eine Lichtleitvorrichtung 10 vorgesehen, die eine Vielzahl von planparallelen Auskoppelschichten 12 umfaßt, von denen jede die Form eines Hohlkegelstumpfes besitzt, dessen zentrale Symmetrieachse in etwa senkrecht zur Ebene der Lichtscheibe 6 durch das Zentrum Z der Anordnung hindurch verläuft. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind sieben derartiger planparalleler Schichten dargestellt, deren zentrale Symmetrieachsen zusammenfallen, so daß sie sich in konzentrischen Ringen in gleichmäßig zunehmenden Abständen in Umfangsrichtung um das Zentrum Z herum erstrecken.
Da die planparallelen Auskoppelschichten 12 einen anderen Brechungsindex aufweisen als das sie umgebende Medium, reflektieren sie einen Teil des auf sie auftreffenden, von der Lichtquelle 8 kommenden Lichts quer zu dessen zur Lichtscheibe 6 parallelen Ausbreitungsebene so, daß es von hinten auf die Lichtscheibe 6 auftrifft und durch diese hindurch zum Betrachter hin austritt, wie dies durch die Pfeile F angedeutet ist. Dabei kann die genaue Austrittsrichtung durch eine Variation des Neigungswinkels der einzelnen planparallelen Auskoppelschichten 12 bezüglich der Ausbreitungsrichtung des von der Lichtquelle 8 kommenden Lichts innerhalb weiter Grenzen variiert werden, so daß sich unterschiedlichste Lichtverteilungen erzielen lassen.
Der Hauptteil des auf jede der planparallelen Auskoppelschichten 12 auftreffenden Lichts tritt jedoch geradlinig, allenfalls mit einer geringen Parallelversetzung durch sie hindurch um dann auf die nächste, radial weiter außen liegende planparallele Schicht 12 aufzutreffen, die wieder einen Teil zur Lichtscheibe 6 hin auskoppelt. Dabei erfolgt vom Zentrum Z zu den Rändern hin eine zunehmende Abnahme der Intensität sowohl des sich weiter ausbreitenden Lichts als auch der jeweils ausgekoppelten Anteile.
Diese Intensitätsabnahme wird zumindest teilweise dadurch kompensiert, daß die Innenflächen sowohl der zylindrischen Gehäuse-Umfangswand 14 als auch des Gehäusebodens 9 verspiegelt sind. Dadurch wird das durch die radial äußerste planparallele Schicht 12 hindurch tretende Licht von der Innenseite der Gehäuse-Umfangswand 14 reflektiert, so daß es sich wiederum in etwa parallel zur Lichtdurchtrittsöffnung 4 bzw. zur Lichtscheibe 6 aber in Gegenrichtung, d.h. zum Zentrum Z hin ausbreitet und dabei erneut auf die radial äußerste planparallele Schicht 12 trifft. Dabei wird wiederum ein Teil des Lichtes ausgekoppelt, we gen der entgegengesetzten Neigung der planparallelen Schicht 12 aber nicht zur Lichtscheibe 6 sondern zum Gehäuseboden 9 hin, der das auf ihn auftreffende Licht aufgrund der oben erwähnten Verspiegelung reflektiert, so daß dessen Hauptanteil von hinten her durch die äußerste planparallele Schicht 12 hindurch tritt und durch die Lichtdurchtrittsöffnung 4 und die Lichtscheibe 6 in Richtung des Pfeiles F nach außen gelangt. Ein entsprechender Vorgang wiederholt sich bei jeder weiteren planparallelen Schicht zum Zentrum Z hin.
Die Intensität des von der verspiegelten Innenseite der Gehäuse-Umfangswand 14 zum Zentrum Z hin zurücklaufenden Licht nimmt bei jedem Durchtritt durch eine der planparallelen Auskoppelschichten 12 aufgrund der beschriebenen Auskopplungsvorgänge weiter ab. Während also die Intensität des vom Zentrum Z nach außen laufenden Lichts in unmittelbarer Umgebung des Zentrums Z am größten und im Bereich der Gehäuse-Umfangswand 14 am kleinsten ist, verhält es sich mit der Intensität des zurücklaufenden Lichts gerade umgekehrt. Dadurch erfolgt eine teilweise Kompensation der zuerst genannten Intensitätsabnahme.
Eine weitere Kompensation kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß die planparallelen Auskoppelschichten 12 mit zunehmendem Abstand vom Zentrum Z in immer kleineren gegenseitigen Abständen angeordnet werden, so daß die abnehmende Intensität der einzelnen ausgekoppelten Lichtanteile durch deren zunehmende Häufigkeit zumindest teilweise ausgeglichen wird. Auch eine gruppenweise Anordnung der planparallelen Schichten, bei der die mittleren radialen Abstände der einzelnen Gruppen zwar gleich bleiben, die Anzahl der pro Gruppe vorgesehenen planparallelen Auskoppelschichten aber zunimmt, kann zur Erzielung einer möglichst gleich mäßigen Ausleuchtung der Lichtscheibe vorgesehen werden, wie dies in ähnlicher Form für eine lineare Anordnung in der oben erwähnten älteren Patentanmeldung beschrieben ist.
Durch die Verspiegelung der Innenseite des Gehäusebodens 9 kann auch das Licht, das von der Lichtquelle 8 direkt zum Boden hin abgestrahlt wird, so umgelenkt werden, daß es nach außen tritt, wie dies der Pfeil R andeutet.
Um die planparallelen Auskoppelschichten 12, die im vorliegenden Fall aus einem transparenten Kunststoff hergestellt sind, zu einer einstückigen Lichtleitvorrichtung 10 zu verbinden, ist eine Vielzahl von Verbindungsstegen 18 vorgesehen, die zur Ebene der Lichtdurchtrittsöffnung 4 bzw. der Lichtscheibe 6 in etwa senkrecht angeordnet sind, so daß das sich vom Zentrum Z nach außen bzw. von der verspiegelten Innenseite der Gehäuse-Umfangswand 14 nach innen ausbreitende Licht in etwa geradlinig und ohne merklichen Auskopplungseffekt durch sie hindurch tritt. Wie gezeigt, verbinden dabei diese Verbindungsstege 18 die obere Umfangskante einer jeden radial weiter innen liegenden planparallelen Schicht 12 mit der unteren Umfangskante der nächst äußeren planparallelen Schicht 12.
Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel erstrecken sich die Verbindungsstege 18 über den gesamten Umfang, wodurch sich eine sehr stabile Lichtleitvorrichtung 10 ergibt.
Da in den transparenten Verbindungsstegen 18 gewisse Lichtverluste auftreten, ist gemäß der in 3 dargestellten bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß die Verbindungsstege 18 in Umfangsrichtung nur eine sehr geringe Ausdehnung besitzen dabei aber in vier in gleichen Winkelabständen über den Umfang verteilten Gruppen angeordnet sind. Ansonsten ist die Leuchte nach 3 mit der oben unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschriebenen Leuchte identisch.
Bei dem in den 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die wiederum als Glühlampe dargestellte Lichtquelle 8 in einer Vertiefung 20 des Gehäusebodens 9 in einem Hohlspiegel 22 angeordnet, der ihr Licht nach oben auf eine Reflektoranordnung 24 wirft, die als Verspiegelung einer der Lichtquelle 8 zugewandten Kegel-Mantelfläche ausgebildet ist. Der Öffnungswinkel dieser Kegel-Mantelfläche ist so gewählt, dass sich das auf sie auftreffende Licht nach der Reflexion in etwa parallel zur Lichtdurchtrittsöffnung 4 bzw. zur Lichtscheibe 6 vom Zentrum Z weg zur Gehäuse- Umfangswand 14 hin ausbreitet. Die Reflektoranordnung 24 hat zur Folge, dass, wie man der 4 entnimmt, die Leuchte 1 im Bereich des Zentrums Z einen kreisförmigen, abgedunkelten Flächenbereich 26 aufweist und die Lichtquelle 8 unmittelbar nicht sichtbar ist.
Das sich ausgehend von der Reflektoranordnung 24 zur Umfangswand 14 und von deren Verspiegelung zurück zum Zentrum Z ausbreitende Licht trifft wieder auf eine Vielzahl von planparallelen Auskoppelschichten 12, die in gleicher Weise wie unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben angeordnet sind, so dass an ihnen wiederum die gewünschten Auskoppeleffekte auftreten.
Ein weiterer Unterschied zu dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht darin, dass die Verbindungsstege 18' in etwa mit dem gleichen Winkel gegen die Ausbreitungsrichtung des vom Zentrum Z kommenden Lichts, aber in entgegengesetzter Richtung wie die planparallelen Auskoppelschichten 12 geneigt sind, so dass sich eine insgesamt zickzack-förmige Anordnung ergibt.
Diese starke Neigung der Verbindungsstege 18'', die sich hier über den gesamten Umfang der Anordnung erstrecken, hat zur Folge, dass an jedem von ihnen ein Teil des sich vom Zentrum zur Gehäuse-Umfangswand 14 hin ausbreitenden Lichts zum Gehäuseboden 9 hin ausgekoppelt wird. Dort befindet sich ein mit dem Hohlspiegel 22 einstückig ausgebildeter Spiegel 28, der das auf ihn ausgekoppelte Licht zur Lichtdurchtrittsöffnung 4 und Lichtscheibe 6 hin reflektiert. Auf der Innenseite der Umfangswand 14 ist ein zylindrischer Spiegel 29 vorgesehen, der die gleiche Funktion besitzt, wie sie oben für die Verspiegelung der Innenfläche der Umfangswand 14 beschrieben wurde.
Für das vom zylindrischen Spiegel 29 zum Zentrum Z zurück laufende Licht wirken die planparallel ausgebildeten, transparenten Verbindungsstege 18' in der gleichen Weise, wie die planparallelen Auskoppelschichten 12 für das vom Zentrum Z nach außen laufende Licht, d. h. sie koppeln jeweils einen Anteil direkt zur Lichtdurchtrittsöffnung 4 bzw. Lichtscheibe 6 hin aus, während die planparallelen Auskoppelschichten 12 jeweils einen Anteil des zurück laufenden Lichts zum Spiegel 28 hin auskoppeln, der ihn dann zur Lichtdurchtrittsöffnung 4 bzw. Lichtscheibe 6 hin reflektiert. Auf diese Weise wird wiederum eine Kompensation der für das hin laufende Licht mit zunehmender Entfernung vom Zentrum Z fortschreitenden Intensitätsabnahme erzielt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform bilden die Spiegel 22, 28 und 29 eine einstückige Spiegelvorrichtung, die beim Zusammenbau von oben her in das Gehäuse 2 eingesetzt werden kann. Wie man insbesondere der 5 entnimmt, ist die Reflektoranordnung 24 einstückig mit der von den planparallelen Auskoppelschichten 12 und ihren Verbindungsstegen 18'' gebildeten Lichtleitvorrichtung 10 verbunden. Somit ergibt sich insgesamt eine aus nur wenigen Teilen bestehende Leuchte, die auf einfache und kostengünstige Weise zusammen gebaut werden kann.
Das in 6 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem der 4 und 5 im wesentlichen dadurch, dass die zentrale Reflektoranordnung 24'' nicht in die Lichtleitvorrichtung 10 integriert ist sondern von dem speziell geformten Gehäuse der als Lichtquelle 8 verwendeten Leuchtdiode gebildet wird. Dieses transparente Gehäuse besitzt an seiner in der 6 oben liegenden Seite eine auf die Licht emitierende Fläche der Diode gerichtete kegelförmige Vertiefung, deren Öffnungswinkel so gewählt ist, dass das in einem vergleichsweise engen Bündel auf sie von unten her auftreffende Licht durch Totalreflexion in horizontaler Richtung abgelenkt wird, so dass es sich im wesentlichen parallel zur Lichtdurchtrittsöffnung 4 bzw. Lichtscheibe 6 durch die Lichtleitvorrichtung 10 hindurch ausbreitet, die so, wie dies oben beschrieben wurde, an jeder planparallelen Schicht 12 und jedem Verbindungssteg 18'' Anteile auskoppelt, die entweder direkt oder nach Reflexion an der Verspiegelung der Bodenwand 9 des Gehäuses 2 durch die Lichtdurchtrittsöffnung 4 und die Lichtscheibe 6 hindurch abgestrahlt werden.
Das in 7 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem der 5 im wesentlichen darin, dass in die Lichtleitvorrichtung 10 ein nach unten in die Gehäusevertiefung 20 ragender, kuppelförmiger Lichtleitkörper 34 integriert ist, in dessen Kuppelfläche, die der als Leuchtdiode ausgebildeten Lichtquelle 8 zugewandt ist, eine zentrale Ausnehmung 36 eingearbeitet ist, in welche das Gehäuse der Leuchtdiode 8 hineinragt. Die der Leuchtdiode gegenüberliegende Stirnfläche der Ausnehmung 36 ist in Form einer Sammellinse ausgebildet. Insgesamt sammelt der Lichtleitkörper 34 das von der Lichtquelle 8 ausgehende Licht und leitet es in 7 vertikal nach oben auf seine in Form eines mit seiner Spitze nach unten weisenden Kegels ausgebildete Oberseite, die das auf sie auftreffende Licht durch Totalreflexion in horizontaler Richtung umlenkt und somit als Reflektoranordnung 24'' dient.
Alle die übrigen Elemente sind in gleicher oder identischer Weise wie bei den Ausführungsbeispielen der 5 und 6 ausgebildet.
Gleiches gilt auch für die in 8 gezeigte Ausführungsform mit der Ausnahme, dass hier eine in einen engen Raumwinkel abstrahlende Leuchtdiode als Lichtquelle 8 vorgesehen ist, in deren Strahlengang sich eine Sammellinse 38 befindet, die das von der Lichtquelle 8 ausgehende Licht parallelisiert und von unten her auf die mit der Lichtleitvorrichtung 10 wieder einstückig ausgebildete Reflektoranordnung 24 wirft. Als Sammellinse 38 kann auch eine Fresnellinse Verwendung finden.
In 9 ist eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Leuchte dargestellt, deren Grundriß deutlich von der bisher ausschließlich beschriebenen Kreisform abweicht. Auch diese leuchte besitzt ein Zentrum Z, in dem sich die Lichtquelle 8 befindet. Um dieses Zentrum herum sind Kreissegmente 40 bis 47 angeordnet, die unterschiedliche Radien besitzen. In jedem dieser Segmente ist eine eigene Lichtleitvorrichtung vorgesehen, die entsprechend der in den 1 und 2 gezeigten ausgebildet ist, wobei aber die einzelnen plamparallelen Schichten 12 in den verschiedenen Segmenten 40 bis 47 unterschiedliche radiale Abstände voneinander und jeweils auch vom Zentrum besitzen. Der Deutlichkeit halber sind nur einige der planparallelen Auskoppelschichten 12 und einige ihrer Verbindungsstege 18 mit einem Bezugszeichen versehen.
Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass in den oben beschriebenen Schnittfiguren 2 und 5 bis 8 die tatsächlichen Strahlengänge der Übersichtlichkeit halber nur teilweise wiedergegeben sind. Dem Fachmann ist klar, dass die an einzelnen planparallelen Auskoppelschichten 12 bzw. Verbindungsstegen 18 bzw. 18' sowie an der Verspiegelung des Bodens 9 bzw. der Umfangswand 14 nur an einzelnen Stellen dargestellten Auskopplungs- und Reflexionsvorgänge an allen entsprechenden Stellen in gleicher Weise auftreten.

Claims

Leuchte (1), insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Gehäuse (2), das eine durch eine Lichtscheibe (6) verschlossene Lichtdurchtrittsöffnung (4) und wenigstens eine Lichtquelle (8) aufweist, deren Licht sich in etwa parallel zur Lichtdurchtrittsöffnung (4) ausbreitet und mit Hilfe einer Lichtleitvorrichtung (10), die mehrere in etwa planparallele Auskoppelschichten (12) umfaßt, in Querrichtung zur Lichtdurchtrittsöffnung (4) hin so umgelenkt wird, daß es durch diese hindurch tritt und die Lichtscheibe (6) von hinten her durchstrahlt, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleitvorrichtung (10) in der Weise zumindest in einem Sektor auf ein Zentrum (Z) hin orientiert ist, daß sich jede der planparallelen Auskoppelschichten (12) entlang einer Linie erstreckt, die bezüglich des Zentrums (Z) in Umfangsrichtung verläuft, wobei die zu verschiedenen planparallelen Auskoppelschichten (12) gehörenden Linien unterschiedliche radiale Abstände vom Zentrum (Z) besitzen, und daß das sich in etwa parallel zur Lichtdurchtrittsöffnung (4) ausbreitende Licht von diesem Zentrum (Z) ausgeht.
Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Lichtquelle (8) selbst im Zentrum (Z) befindet, daß das von ihr in Richtung der Lichtdurchtrittsöffnung (4) abgegebene Licht unmittelbar durch diese und die Lichtscheibe (6) hindurch tritt, und daß das von ihr in etwa parallel zur Lichtdurchtrittsöffnung (4) abgegebene Licht durch die planparallelen Auskoppelschichten (12) zur Lichtdurchtrittsöffnung (4) und Lichtscheibe (6) hin umgelenkt wird.
Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (8) von der Lichtdurchtrittsöffnung (4) her gesehen hinter dem Zentrum (Z) der Lichtleitvorrichtung (10) angeordnet ist und daß das von ihr ausgehende Licht durch eine Reflektoranordnung (24) so umgelenkt wird, daß es sich in etwa parallel zur Lichtdurchtrittsöffnung (4) ausbreitet.
Leuchte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (8) eine Leuchtdiode ist, deren Licht emittierende Fläche das Licht in einen die Hauptabstrahlrichtung umgebenden, engen Raumwinkel aussendet, und daß die Reflektoranordnung (24) am transparenten Gehäuse der Leuchtdiode ausgebildet ist.
Leuchte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (8) eine Leuchtdiode ist, deren Licht emittierende Fläche das Licht in einen die Hauptabstrahlrichtung umgebenden, engen Raumwinkel aussendet , und daß vor der Leuchtdiode eine das von ihr abgegebene Licht bündelnde Sammellinse (38) angeordnet ist, deren Ausgangslichtbündel auf die Reflektoranordnung (24) trifft.
Leuchte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (8) eine Leuchtdiode ist, deren Licht emittierende Fläche das Licht in einen die Hauptabstrahlrichtung umgebenden, weiten Raumwinkel aussendet und daß vor der Leuchtdiode ein Lichtleitkörper (34) angeordnet ist, der das in ihn eintretende Licht in etwa parallel zur Hauptabstrahlrichtung bündelt und weiterleitet und auf seiner der Leuchtdiode gegenüberliegenden Seite die Reflektoranordnung (24'') aufweist.
Leuchte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (8) eine Glühlampe ist, die in einem Hohlspiegel (22) angeordnet ist, der das von ihm gesammelte Licht auf die Reflektoranordnung (24) richtet.
Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die planparallelen Auskoppelschichten (12) von dünnen Platten eines transparenten Materials gebildet werden, dessen optischer Brechungsindex von dem des sie umgebenden Mediums verschieden ist.
Leuchte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die planparallelen Auskoppelschichten (12) einstückig miteinander verbunden sind.
Leuchte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die planparallelen Auskoppelschichten (12) durch sich in Umfangsrichtung erstreckende, dünne Verbindungsstege (18; 18') aus einem transparenten Material so miteinander verbunden sind, daß sich im Radialschnitt eine zickzack-förmige Anordnung ergibt.
Leuchte nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die dünnen Verbindungsstege (18; 18') gegen die zur Lichtdurchtrittsöftnung (4) in etwa parallele Ausbreitungsrichtung des Lichts so geneigt sind, daß das reflektierte Licht im wesentlichen seine parallele Ausrichtung zur Lichtdurchtrittsöffnung (4) beibehält.
Leuchte nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die dünnen Verbindungsstege (18; 18') in Umfangsrichtung auf wenigstens einen kleinen Winkelbereich beschränkt sind, so daß sie wenigstens einen in radialer Richtung verlaufenden Steg bilden.
Leuchte nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere in radialer Richtung verlaufende Stege vorgesehen und in Umfangsrichtung in gleichen Winkelabständen angeordnet sind.
Leuchte nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die dünnen Verbindungsstege (18; 18') gegen die zur Lichtdurchtrittsöffnung (4) in etwa parallele Ausbreitungsrichtung des Lichts so geneigt sind, daß sie einen Teil des durch sie hindurch tretenden Lichts in einer der Lichtdurchtrittsöffnung (4) entgegengesetzten Richtung auskoppeln und daß von der Lichtdurchtrittsöffnung (4) her gesehen hinter der Lichtleitvorrichtung (10) ein Reflektor (28) angeordnet ist, der dieses Licht zur Lichtdurchtrittsöffnung (4) hin zurückwirft.
Leuchte nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der hinter der Lichtleitvorrichtung (10) angeordnete Reflektor von einer auf die Gehäuse (2)-Bodenwand aufgebrachten Spiegelschicht gebildet wird.
Leuchte nach einem der Ansprüche 3, 5, 6 oder 7 und Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektoranordnung (24), die das von der Lichtquelle (8) ausgehende Licht in etwa senkrecht zur Hauptabstrahlrichtung in eine zur Lichtdurchtrittsöffnung (4) in etwa parallele Ebene umlenkt, mit der die planparallelen Auskoppelschichten (12) umfassenden Lichtleitvorrichtung (10) einstückig verbunden ist
Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß radial außerhalb der Lichtleitvorrichtung (10) ein Reflektor (29) angeordnet ist, der aus ihrer radial äußersten Schicht (12; 18') austretendes Licht in etwa zum Zentrum (Z) hin zurückwirft.
Leuchte nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der radial außerhalb der Lichtleitvorrichtung (10) angeordnete Reflektor von einer auf die Gehäuse (2)-Umfangswand aufgebrachten Spiegelschicht gebildet wird.
Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleitvorrichtung (10) um das Zentrum (Z) herum in unterschiedlichen Sektoren (40 bis 47) unterschiedlich ausgebildet ist.
Leuchte nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens zwei verschiedenen Sektoren (40 bis 47) die planparallelen Auskoppelschichten (12) unterschiedliche radiale Abstände aufweisen.
Leuchte nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die radial äußersten planparallelen Auskoppelschichten (12) in wenigstens zwei verschiedenen Sektoren (40 bis 47) unterschiedliche radiale Abstände vom Zentrum (Z) besitzen.
Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Linien, längs derer sich die planparallelen Auskoppelschichten (12) erstrecken, eine bogenförmige Linie ist.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Linien, längs derer sich die planparallelen Auskoppelschichten (12) erstrecken, ein eine bogenförmige Linie annähernder Poligonzug ist.
Leuchte nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß die bogenförmige Linie kreisbogenförmig ist.