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Die
Erfindung betrifft eine Leuchtvorrichtung für ein fahrzeugspezifisches
Nachtdesign von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, der im
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
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Aus
der Beleuchtungstechnik für
Fahrzeuge sind Scheinwerfer, Blinkleuchten, Begrenzungs- und Umrissleuchten,
Kennzeichenleuchten sowie Leuchten für den Fahrzeuginnenraum bekannt.
Die Anordnung und/oder Gestaltung der Leuchten hat einen wichtigen
Einfluss auf das Fahrzeugdesign, das wiederum für den Verkaufserfolg eines
Fahrzeugs mitentscheidend ist.
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Zur
Beleuchtung, d.h. der gezielten Erhöhung der Helligkeit in der
Umgebung des Fahrzeugs dienende Scheinwerfer, haben in letzter Zeit
als designprägende
Teile von Fahrzeugen eine große
Bedeutung erlangt. Die Scheinwerfer haben am Tag (d.h. wenn sie
ausgeschaltet sind) eine besonders gute Eignung, das Design des
Fahrzeugs zu prägen. Kurioserweise
nimmt diese Eignung bei Nacht (d.h. bei eingeschalteten Scheinwerfern)
stark ab, insbesondere wenn die Außenkontur der Scheinwerfer einfachen
geometrischen Grundformen entspricht.
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Das
Nachtdesign kann neben Scheinwerfern, die der Beleuchtung des Umfelds
des Fahrzeugs dienen, auch durch Leuchten verwirklicht werden, die
eine Signalwirkung haben, wie Brems- oder Blinkleuchten. Auch eine diffuse
Innenraumbeleuchtung, die durch die Umrisse der Fensterrahmen von außen wahrnehmbar
ist, kann das Nachtdesign eines Fahrzeugs prägen. Jedoch ist bei all diesen
Maßnahmen
der Gestaltungsspielraum relativ klein, so dass mit ihnen allein
nur schwerlich ein hoher Wie dererkennungswert eines Fahrzeugs bei
Nacht geschaffen werden kann.
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In
dem Bestreben, ein fahrzeug- und markenspezifisches Nachtdesign
zu schaffen, wurde in der
DE
36 009 28 A1 vorgeschlagen, den als Markenzeichen dienenden
Kühlergrill
eines Kraftfahrzeugs mit Hilfe von Zusatzleuchten anzustrahlen,
um bei Nacht eine Erkennung des Fahrzeugs zu ermöglichen. Die Zusatzleuchten
sind im Außenbereich
des Fahrzeugs, beispielsweise auf der vorderen Stoßstange
angeordnet. Obwohl diese Vorrichtung prinzipiell dazu geeignet ist,
den Erkennungswert eines Fahrzeugs bei Nacht zu verbessern, birgt
sie den Nachteil, dass sowohl durch die Zusatzleuchte selbst als
auch durch den angestrahlten Kühlergrill
eine Blendung von anderen Verkehrsteilnehmern hervorgerufen werden
kann, insbesondere dann, wenn der Kühlergrill oder Teile davon
verchromt und/oder mit stark und gut reflektierenden Lacken versehen
sind. Außerdem
kann die Zusatzleuchte leicht verschmutzen und bewirkt ein unerwünscht zerklüftetes Erscheinungsbild
der Fahrzeugfront.
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Aus
der
US 2,153,104 und
aus der
US 2,403,856 ist
bekannt geworden, hinter einem Kühlergrill
Lampen im Motorraum anzuordnen, wodurch insbesondere bei Nacht Licht
durch die Öffnungen des
Kühlergrills
nach außen
tritt. Zur Anordnung der Lampe ist jeweils eine entsprechende Haltevorrichtung
erforderlich.
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Aus
der
US 2,196,915 ist
bekannt geworden, auf der dem Motorraum zugewandten Seite des Kühlergrills
am Rahmen des Kühlergrills über entsprechende
Halteelemente Neonröhren
anzuordnen.
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Aus
dem Artikel von Beate Weigelt et al. „Individuelle Fahrzeugbeleuchtung
durch Nachtdesign" in
der ATZ Automobiltechnischen Zeitschrift 100 (1998), H. 6, S. 432–434 ist
bekannt geworden, Designelemente eines Fahrzeugs durch Konturnachzeichnung
oder indirekte Beleuchtung hervorzuheben.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Leuchtvorrichtung für Fahrzeuge zu schaffen, mit
der auf einfache Art und Weise ein ansprechendes und nicht störungsanfälliges Nachtdesign
ermöglicht
wird.
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Diese
Aufgabe wird mit einer Leuchtvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
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Den übrigen Ansprüchen sind
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung zu entnehmen.
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Dadurch,
dass der Verlauf der die Öffnung bildenden
und umgebenden Elemente zumindest abschnittweise von den Leuchtmitteln
gebildet und damit sichtbar gemacht wird, kann ein präzises und
gefälliges „Lichtbild" gezeichnet werden.
Somit werden nicht, wie bei der
DE 36 00 928 A1 , Außenbereiche des Fahrzeugs angestrahlt,
wodurch ein eher diffuser Beleuchtungseffekt erreicht wird, sondern
es werden gezielt Öffnungen
in der Außenhaut
des Fahrzeugs an sich und/oder die die Öffnung bildenden und umgebenden
Elemente genutzt, um diese auszuleuchten und ein scharf gezeichnetes
Lichtmuster zu erhalten. Durch die erfindungsgemäße Leuchtvorrichtung wird ein
ungewöhnlicher
und überraschender
Lichteffekt erzielt, weil Bereiche eines Fahrzeugs ausgeleuchtet
bzw. von einem Leuchtmittelabschnitt begrenzt werden, die bisher
bei Nacht unsichtbar waren. Hierdurch lässt sich ein hoher Wiedererkennungswert
eines Fahrzeugs bei Nacht schaffen.
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Als
die Öffnungen
bildende und umgebende Elemente in Form von Leuchtmitteln können eine oder
mehrere Lichtquellen und/oder ein oder mehrere Lichtleiter vorgesehen
sein.
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Die Öffnungen
in den Karosserieaußenteilen und/oder
zwischen den Karosserieaußenteilen
können
durch Öffnungen
im Frontbereich und/oder Heckbereich und/oder Seitenbereich des
Fahrzeugs, allgemein also in der Außenhaut des Fahrzeugs, gebil det
sein. Die für
den Ein- oder Auslass von Luft geeigneten Öffnungen sind am Fahrzeug ohnehin
vorhanden, wie beispielsweise der Kühlergrill oder Fugen zwischen
Außenkarosserieteilen.
Dabei spielt es keine Rolle, ob die Ein- oder Auslässe für Kühlluft, Warmluft
oder beispielsweise Luft zur Be- und Entlüftung des Innenraums vorgesehen
sind. Selbstverständlich
können
aber zusätzlich
oder optional auch separate Öffnungen
vorgesehen werden, die sich für die
erfindungsgemäße Ausleuchtung
eignen. Hierfür können als
Kühlluftöffnungen
gestaltete, jedoch technisch wirkungslose Karosserieschlitze im
Kotflügelbereich
als Beispiel genannt werden.
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Als
Lichtquelle kommen im Prinzip alle lichtemittierenden Elemente in
Betracht. Unter Lichtleiter werden sowohl rein lichtleitende Elemente
verstanden, die Licht von einer Lichteintritts- zu einer Lichtaustrittsfläche leiten,
als auch solche, die Licht sowohl weiterleiten als auch abstrahlen,
wie dies beispielsweise bei schlauchförmigen oder eckigen, transparenten
Lichtleitern der Fall ist. Die Lichtquelle ist vorzugsweise für einen
Betrachter von Außen
unsichtbar angeordnet, so dass die Lichtabgabe in die Umgebung des
Fahrzeugs durch die Lichtleiter erfolgt. Die Lichtquelle kann aber
auch für
einen Betrachter von außen
sichtbar angeordnet sein.
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Die Öffnungen
können
in dem Kühlergrill
eines Fahrzeugs vorgesehen sein. Dabei ist es besonders vorteilhaft,
wenn die die Öffnungen
bildenden und umgebenden, lichtleitenden Elemente durch Rahmen und/oder
Lamellen eines Kühlergrills
gebildet sind, da so ein besonders hoher Wiedererkennungswert eines
Fahrzeugs bei Nacht geschaffen werden kann.
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In
Ausführung
der Erfindung können
die die Öffnungen
bildenden und umgebenden, lichtleitenden Elemente aus transparentem
und/oder teiltransparentem Material gebildet sein. Die genannten
Elemente bilden also die äußere Kontur
der Öffnungen. Bei
Ausbildung der die Öffnungen
bildenden und umgebenden Elemente aus transparentem und/oder teiltransparentem
Material können
besondere Lichteffekte erzeugt werden, da das Material selbst Licht in
den Außenbereich
des Fahrzeugs abgeben kann. Besonders vorteilhafte Beleuchtungseffekte
ergeben sich bei der Verwendung von eingefärbtem Kunststoffmaterial, das
beispielsweise rauchglasfarben sein kann.
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Eine
weitere Ausgestaltungsform der Erfindung sieht vor, dass zwischen
Außenkarosserieteilen gebildete
Fugen ausgeleuchtet werden. Hierdurch kann nicht nur ein besonderes
Nachtdesign verwirklicht werden, sondern gleichzeitig die Fähigkeit
eines Herstellers, mit perfekten Spaltmaßen fertigen zu können, demonstriert
werden.
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Vorteilhafterweise
sind die Leuchtmittel hinsichtlich ihrer Lage und/oder Position
einstellbar. Hierdurch können
sowohl Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden, als auch benutzerspezifische
Beleuchtungseffekte verwirklicht werden.
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Es
kann für
das Design des Fahrzeugs vorteilhaft sein, dass die Leuchtmittel
zur Fahrzeugmitte zentriert angeordnet sind. Beispielsweise kann
eine Lichtquelle zentral angeordnet sein und beidseitig mit Lichtleitern
versehen sein. Durch die Lichtleiter wird eine Lichtwand erzeugt,
die wiederum durch die Öffnungen
im Fahrzeug sichtbar ist, wodurch ein ansprechendes Nachtdesign
erzeugt wird.
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Die
Leuchtmittel können
im vorderen Bereich der Motorhaube und/oder im Bereich des Kühlergrills und/oder
des Kühlers
angeordnet sein. Somit kann der als Markenzeichen dienende Kühlergrill
und/oder Öffnungen
im Frontbereich des Fahrzeugs wirkungsvoll ausgeleuchtet werden.
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In
vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die
Leuchtmittel bei geöffneter Motorraumhaube
zur Beleuchtung des Motorraums und geschlossener Motorraumhaube
zur Ausleuchtung des Kühlergrills
geeignet sind. Somit kann nicht nur ein Nachtdesign erfindungsgemäß verwirklicht werden,
sondern gleichzeitig eine zusätzliche
Komfortfunktion für
die Beleuchtung des Motorraums bei Wartungsarbeiten.
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Die
Leuchtmittel können
im wesentlichen länglich
ausgebildet sein. Es können
also längliche Lichtquellen
und/oder längliche
Lichtleiter vorgesehen werden. Der Lichtleiter kann bei spielsweise
aus transparentem Kunststoff oder einem transparenten Fluid, das
durch eine Umfüllung
in Form gehalten wird, gebildet sein.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung weisen die Leuchtmittel eine Länge auf, die mindestens der
Breite des Kühlergrills
entspricht und maximal der Fahrzeugbreite. Somit kann der Kühlergrill
in seiner gesamten Breite wirkungsvoll hinterleuchtet und/oder ausgeleuchtet
werden, um die markenspezifische Erkennbarkeit eines Fahrzeugs bei
Nacht zu gewährleisten.
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Es
ist möglich,
dass die Leuchtmittel mehrere Abschnitte aufweisen. Diese Abschnitte
können unterschiedliche
Abstrahlrichtungen und/oder -winkel aufweisen. Somit können mit
einem Leuchtmittel gleichzeitig mehrere Öffnungen in der Außenhaut des
Fahrzeugs ausgeleuchtet werden oder zusätzlich zu der Ausleuchtung
mindestens einer Öffnung bestimmte
Fahrzeugbereiche für
eine Beleuchtung angestrahlt werden. Beispielsweise strahlt mindestens
ein Abschnitt Licht zur Ausleuchtung des Kühlergrills und mindestens ein
Abschnitt Licht zur Beleuchtung des Motorraums aus. Die Abstrahlrichtungen und/oder
-winkel können
durch Einsatz von Abschirmungen und/oder Reflektoren erzeugt werden,
die auch in die Lichtquelle und/oder die Lichtleiter integriert
sein können.
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Die
Abstrahlrichtung und/oder der Abstrahlwinkel der Leuchtmittel oder
mindestens eines Abschnitts der Leuchtmittel können auch einstellbar sein,
beispielsweise in dem eine Abschirmung relativ zu einem lichtimitierenden
Element bewegbar ist. Es ist auch denkbar, dass die Lichtstärke selbst
durch entsprechende Ansteuerung der Lichtquelle mit mehr oder weniger
Energie versorgt wird, so dass mehr oder weniger Licht abgegeben
wird. Die Einstellung der Abstrahlrichtung und/oder der Abstrahlwinkel
der Leuchtmittel oder mindestens eines Abschnitts der Leuchtmittel
kann auch in Abhängigkeit
der Neigung der Motorraumhaube erfolgen.
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Beispielsweise
kann an der unteren Seite der Motorraumhaube im vorderen Bereich
angeordneter Lichtleiter, der sich quer zur Fahrtrichtung erstreckt, in
einem zur Fahrzeugmitte zentrierten Bereich örtlich verdreht werden, so
dass in diesem Bereich eine Abstrahlung im wesentlichen zur Ausleuchtung
des Kühlergrills
erfolgt.
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Das
Ein- und Ausschalten der Leuchtmittel kann durch Kontaktschalter
erfolgen, die in Abhängigkeit
der Stellung der Motorraumhaube betätigbar sind. Das Ein- und Ausschalten
der Leuchtmittel oder Abschnitte der Leuchtmittel kann zusätzlich oder
optional auch durch manuell bedienbare Schaltmittel erfolgen. Beispielsweise
können
im Fahrzeuginnenraum entsprechende Bedienelemente vorgesehen sein,
mit denen der Fahrzeugführer
bestimmen kann, welche Öffnungen
des Fahrzeugs mit welcher Intensität ausgeleuchtet werden sollen.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen und Einzelheiten der Erfindung sind
der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand
der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben
und erläutert
ist.
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Dabei
zeigen:
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1 die
Frontansicht eines Kühlergrills
mit einer schematisch angedeuteten Anordnung zur Ausleuchtung des
Kühlergrills;
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2 eine
geschnittene Seitenansicht der Anordnung gemäß 1;
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3 einen
Ausschnitt einer Rückansicht der
Anordnung gemäß 1;
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4 eine
perspektivische Rückansicht
eines Lichtleiters der Anordnung gemäß 1;
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5 eine
schematische Seitenansicht einer Motorraumhaube mit erfindungsgemäßen Leuchtmitteln;
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6 eine
spezielle Ausführungsform
eines Lichtleiters; und
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7 eine
weitere Ausführungsform
eines Kühlergrills
in einer geschnittenen Seitenansicht.
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In 1 zeigt
einen Kühlergrill 2 eines
nicht weiter dargestellten Fahrzeugs, der einen äußeren, umlaufenden Rahmen 4 aufweist,
der an nicht dargestellte Fahrzeugteile, wie Motorhaube, Stoßstange und
weitere Fahrzeugteile grenzt. Innerhalb des Rahmens 4 sind
vier parallel zueinander angeordnete Querstege 6 vorgesehen,
sowie ein bezogen auf das Fahrzeug vertikal angeordneter Mittelsteg 8.
Der Rahmen 4 sowie die Querstege 6 und der Mittelsteg 8 begrenzen
insgesamt zehn Öffnungen 10,
durch die dem hinter dem Kühlergrill 2 angeordneten
(nicht dargestellten) Kühler
des Fahrzeugs Kühlluft
zugeführt
werden kann.
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Hinter
dem oberen Rand 12 des Rahmens 4 des Kühlergrills 2 sind
für einen
Betrachter von außen
unsichtbar Leuchtmittel angeordnet, die in 1 gestrichelt
dargestellt sind und aus einer Lichtquelle 14 und einem
parallel zu den Querstegen 6 des Kühlergrills 2 verlaufenden
länglichen
Lichtleiter 16 gebildet sind.
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Der
Lichtleiter 16 gibt im wesentlichen nach unten gerichtete
Lichtstrahlen ab, die mit Pfeilen 18 angeordnet sind. Die
Lichtstrahlen 18 bilden eine "Lichtwand", die durch die Öffnungen 10 des Kühlergrills 2 hindurch
sichtbar ist. (Genauer gesagt wird die Lichtwand dadurch sichtbar,
dass die Lichtstrahlen 18 am inneren Rand 20 des Rahmens 4 bzw.
an den Begrenzungsflächen
der Querstege 6 bzw. des Mittelstegs 8 reflektiert
und somit für
einen Betrachter von Außen
sichtbar werden.)
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Durch
die in 1 schematisch dargestellte Leuchtvorrichtung ist
eine markenspezifische Wiedererkennung des mit dem Kühlergrill 2 und
mit den Leuchtmitteln 14, 16 ausgestatteten Fahrzeugs
möglich.
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Der
Rahmen 4, die Querstege 6 sowie der Mittelsteg 8 können aus
einem lichtleitenden Material gefertigt sein, so dass diese Bauteile
ihrerseits Licht in die Umgebung des Fahrzeugs abgeben können. Hierdurch
ist eine besonders gute markenspezifische Wiedererkennung möglich.
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2 zeigt
die Anordnung gemäß 1 in einer
geschnittenen Seitenansicht. Vom Kühlergrill 2 ist der
Rahmen 4, dessen oberer Rand 12 sowie die Querstege 6 dargestellt.
An den oberen Rand des Kühlergrills 2 schließt sich
eine nur abgebrochen dargestellte Motorraumhaube 22 an.
An der Innenseite 24 der Motorraumhaube 22 ist
im vorderen Bereich die Lichtquelle 14 sowie der in 2 davor
angeordnete Lichtleiter 16 erkennbar. Der Lichtleiter 16 strahlt innerhalb
von verschiedenen Winkelbereichen α und β Licht ab, wobei der Winkelbereich α zum Kühlergrill 2 benachbart
ist und der Winkelbereich β auch
einem rückwärtigen Bereich
des Motorinnenraums 26 zugewandt ist.
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In 3 sind
die Lichtquelle 14 und ein Teil des Lichtleiters 16 detaillierter
dargestellt. Die Lichtquelle 14 weist eine Glühlampe 28 auf,
die über
rückwärtig angeordnete
elektrische Anschlussmittel 30 mit Energie versorgt werden
kann. Die Glühlampe 28 ist
von einem schirmartigen Reflektor 32 umgeben, so dass das
von der Glühlampe 28 abgestrahlte
Licht in Richtung des Lichtleiters 16 gebündelt wird.
Beispielhaft ist der Strahlengang eines Lichtstrahls 18 dargestellt,
der von der Glühlampe 28 emittiert
und von der Innenfläche
des Reflektors 32 reflektiert wird und dann in die Lichteintrittsfläche 34 des
Lichtleiters 16 eintritt. Der Lichtleiter 16 ist
an der in 3 dargestellten oberen Seite
mit Einkerbungen 36 versehen, so dass der Lichtstrahl 18 reflektiert
wird und danach den Lichtleiter 16 in mit 18 bezeichneter
Richtung verlässt,
um einen Teil der "Lichtwand" Richtung verlässt, um
einen Teil der "Lichtwand" zu bilden, die bereits
mit Bezug auf 1 beschrieben wurde.
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Der
in 4 perspektivisch dargestellte Lichtleiter 16 weist
mehrere Abschnitte auf, nämlich einen
zentralen Abschnitt 38 sowie seitliche Abschnitte 40 und 42.
Der zentrale Abschnitt 38 ist gegenüber den seitlichen Abschnitten 40 und 42 in
seinem Querschnitt verdreht, so dass sich der Abstrahlbereich des
zentralen Abschnitts 38 von den Abstrahlbereichen der seitlichen
Abschnitte 40 dun 42 unterscheidet. So sind die
Reflektionsmittel 36a in den seitlichen Abschnitten 40 und 42 derart
angeordnet, dass ein Abstrahlwinkel β erzeugt wird, der auch in 2 dargestellt
ist. Mit den im Winkelbereich β angeordneten
Lichtstrahlen kann der Motorinnenraum 26 (siehe 2)
beleuchtet werden. Hingegen sind die Reflektionsmittel 36b des
zentralen Abschnitts 38 derart angeordnet, dass ein in
Bildrichtung gemäß 4 eher
nach unten gerichteter Winkelbereich α erzeugt wird, der auch in 2 dargestellt
ist und der Ausleuchtung des Kühlergrills 2 dient.
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In 5 sind
die verschiedenen Abstrahlbereiche α und β noch einmal demonstriert. Dargestellt sind
lediglich schematisch der Kühlergrill 2 und
die Motorraumhaube 22 in einer Seitenansicht, und zwar in
einer geschlossenen Betriebsstellung "0" und
in einer teilweise geöffneten
Service-Stellung "I". In der Betriebsstellung "0" strahlt der zentrale Abschnitt 38 in
einem Winkelbereich a zur Ausleuchtung des Kühlergrills 2 Licht
ab. In der geöffneten
Service-Stellung "I" strahlen die seitlichen
Abschnitte 40 und 42 des Lichtleiters 16 in
einem Winkelbereich β zur
Beleuchtung des Motorinnenraums 26 Licht ab.
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In 6 ist
ein gitterförmiges
Lichtleitelement 44 dargestellt, das aus drei Horizontalelementen 46 und
zwei Vertikalelementen 48 gebildet ist. Das Lichtleitelement 44 besteht
aus einem transparenten Kunststoff, beispielsweise aus PMMA, der
geeignet ist, in das Lichtleitelement 44 eingespeistes Licht
sowohl weiterzuleiten, als auch in mit 50 bezeichneten
Richtungen abzugeben. Das Lichtleitelement 44 kann von
einer oder mehrerer Lichtquellen mit Licht gespeist werden. Das
Lichtleitelement 44 kann so dimensioniert sein, dass es
unsichtbar hinter dem in 1 dargestellten Kühlergrill 2 angeordnet werden
kann, beispielsweise indem die Horizontalelemente 46 von
drei Querstegen 6 und die Vertikalelemente 48 vom
Mittelsteg 8 sowie durch einen seitlichen Teil des Rahmens 4 des
Kühlergrills 2 verdeckt werden.
Es ist auch denkbar, dass das Lichtleitelement 44 von außen sichtbar
hinter dem in 1 dargestellten Kühlergrill 2 angeordnet
ist.
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7 zeigt
schematisch eine geschnittene Seitenansicht eines Kühlergrills 102,
der an eine abgebrochen dargestellte Motorhaube 104 angrenzt. Der
Kühlergrill 102 weist
Lamellen 106 auf, die Öffnungen 10 bilden,
durch die dem hinter dem Kühlergrill 102 angeordneten
(nicht dargestellten) Kühler Kühlluft zugeleitet
werden kann. Die Lamellen 106 sind gegenüber der
Horizontalen an Ihrem vorderen Ende 110 leicht nach unten
geneigt. An dem hinteren Ende 112 der Lamellen 106 sind
auf der Unterseite Leuchtmittel 114 angeordnet, die durch
die Öffnungen 108 hindurch
sichtbar sind. Die Lamellen 106 können rauchglasfarben sein.
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Die
Lamellen 106 können
lichtundurchlässig sein,
wodurch ein schärfer
gezeichnetes Lichtbild entsteht. Die Lamellen 106 können auch
transparent oder teil-transparent sein, wodurch Licht nicht nur durch
die Öffnungen 108 hindurch
austreten kann, sondern auch in die Lamellen eingeleitet werden kann,
die dann selbst Licht abgeben.