DE10359185B4

DE10359185B4 - Leuchte für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE10359185B4
Application number: DE10359185A
Authority: DE
Inventors: Martin Mügge
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2003-12-17
Filing date: 2003-12-17
Publication date: 2012-05-31
Anticipated expiration: 2023-12-18
Also published as: DE10359185A1

Abstract

Leuchte für Fahrzeuge mit einer Lichtquelle, mit einem in Lichtabstrahlrichtung reflektierenden ersten Reflektor, auf den ein direkt von der Lichtquelle kommendes erstes Teillichtbündel auftrifft, und mit einem in Lichtabstrahlrichtung reflektierenden zweiten Reflektor, auf den ein direkt von der Lichtquelle kommendes zweites Teillichtbündel auftrifft, wobei die Lichtquelle als eine punktförmige Lichtquelle ausgebildet ist und wobei der erste Reflektor und der zweite Reflektor in Lichtabstrahlrichtung vor der punktförmigen Lichtquelle angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Reflektor (5, 22) und der zweite Reflektor (6, 23) einstückig miteinander verbunden sind zur Bildung eines Doppel-Reflektors (3, 21).

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchte für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 196 32 189 A1 ist eine Leuchte für Fahrzeuge mit einer Lichtquelle bekannt, der zum einen ein hinterer großflächiger Reflektor und ein vorderer kleinflächiger Reflektor zugeordnet ist. Zur Steigerung der Effektivität der Leuchte erfasst der vordere kleine Reflektor ein von der Lichtquelle emittiertes Teillichtbündel, das nicht direkt auf den hinteren Reflektor treffen kann. Die bekannte Leuchte ist für den Einsatz einer flächigen Lichtquelle, insbesondere einer Glühlampe, begrenzt.
Ferner ist es aus der DE 100 06 804 A1 bekannt, einer punktförmigen Lichtquelle, wie beispielsweise einer Leuchtdiode (LED), einen Reflektor zuzuordnen, um die lichttechnischen Werte für eine vorgegebene Lichtverteilung auf einfache und kostengünstige Weise zu erzielen. Hierzu ist die Leuchtdiode in einem Brennpunkt des parabelförmigen Reflektors angeordnet.
Aus der nachveröffentlichten EP 1 452 797 A1 ist eine Leuchte bekannt, die eine Lichtquelle und einen in Lichtabstrahlrichtung vor der Lichtquelle angeordneten ersten Reflektor und zweiten Reflektor aufweist. Die beiden Reflektoren werden von unterschiedlichen Teillichtbündeln der Lichtquelle erfasst und bewirken eine Weiterleitung derselben in Lichtabstrahlrichtung. Die beiden Reflektoren sind räumlich voneinander getrennt angeordnet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Leuchte für Fahrzeuge derart weiterzubilden, dass die Effektivität derselben unter Einsatz einer punktförmigen Lichtquelle, insbesondere einer Leuchtdiode, verbessert wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Erfindung die Merkmale des Patentanspruchs 1 auf.
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch das Vorsehen von mindestens zwei unterschiedlich geformten Reflektoren eine verbesserte Anpassung an die geforderten Lichtwerte einer vorgegebenen Lichtverteilung erfolgen kann. Beispielsweise kann ein erster Reflektor eine kleinere Brennweite aufweisen als ein zweiter Reflektor. Vorteilhaft ermöglicht die Erfindung eine Wirkungsgraderhöhung für den Einsatz der Leuchte als Zusatzbremsleuchte, weil insbesondere durch einen ersten inneren Reflektor ein ansonsten nicht nutzbares erstes Teillichtbündel in einen die Funktion der Zusatzbremsleuchte begründenden Bereich der Lichtverteilung umgelenkt werden kann. Hierdurch ergibt sich einer erhöhte Lichtausbeute für die entsprechende Lichtfunktion. Weiterhin kann die Anzahl der Lichtquellen reduziert werden, so dass die Leuchte insgesamt in einer Ebene senkrecht zur Lichtabstrahlrichtung kleiner dimensioniert werden kann. Darüber hinaus kann durch die ineinander verschachtelte Anordnung der Reflektoren die Bautiefe der Leuchte verkleinert werden. Nach der Erfindung sind der erste Reflektor und der zweite Reflektor einstückig miteinander verbunden, so dass der so gebildete Doppel-Reflektor herstellungstechnisch einfach in einem einzigen Werkzeug gefertigt werden kann.
Nach einer Variante der Erfindung können ein erster und zweiter Reflektor derart geformt sein, dass sich die durch dieselben reflektierten ersten und zweiten Teillichtbündel zu einem konzentrierten Gesamtlichtbündel zusammenfassen, das die Lichtwerte einer Zusatzbremslichtleuchtenfunktion erfüllt. Vorteilhaft können hierbei ansonsten für die Funktion nicht nutzbare, von der Lichtquelle direkt zu der Abdeckscheibe emittierte Lichtstrahlen für die Bremslichtfunktion genutzt werden. Bevorzugt ist hierbei der erste Reflektor als innerer Reflektor parabelförmig ausgebildet und erfasst den hauptsächlichen Lichtstromanteil des von der Lichtquelle emittierten Lichtes. Der zweite Reflektor kann als äußerer Reflektor kugel- oder kegel- oder parabelförmig ausgebildet sein, wobei er im Vergleich zu dem inneren Reflektor einen kleineren Lichtstromanteil erfasst.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der äußere Reflektor mindestens eine Begrenzungsfläche auf, an der der innere Reflektor angeformt ist. Die Begrenzungsfläche wird nicht optisch genutzt. Sie dient zum einen zur Stabilisierung des inneren Reflektors und zum anderen als Anlagefläche zur streifenförmigen oder gitterförmigen Anordnung der Doppel-Reflektoren.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen:
1 eine perspektivische Vorderansicht eines Doppel-Reflektors und einer diesem zugeordneten Lichtquelle einer erfindungsgemäßen Leuchte,
2 einen Querschnitt durch den Doppel-Reflektor und die Lichtquelle entlang der Schnittlinie II-II in 1,
3 einen Querschnitt durch den Doppel-Reflektor und die Lichtquelle entlang der Schnittlinie III-III in 1,
4 eine perspektivische Vorderansicht von matrixförmig angeordneten Doppel-Reflektoren gemäß 1,
5 eine Vorderansicht eines Doppel-Reflektors und einer Lichtquelle nach einer weiteren Ausführungsform und
6 einen Querschnitt durch den Doppel-Reflektor und die Lichtquelle gemäß 5.
Eine erste Ausführungsform der Erfindung gemäß den 1 bis 4 dient zur Erzeugung einer hochgesetzten Zusatzbremsleuchte 1 für Kraftfahrzeuge, die eine Mehrzahl von Lichtquellen 2 und denselben zugeordneten Doppel-Reflektoren 3 aufweist.
Der Doppel-Reflektor 3 weist zwei parallele gegenüberliegende Begrenzungsflächen 4 sowie einen ersten Reflektor 5 und einen zweiten Reflektor 6 auf. Der erste Reflektor 5 ist als innerer Reflektor parabelförmig ausgebildet und ist an den beiden Begrenzungsflächen 4 angeformt. Der innere Reflektor 5 verbreitert sich in Lichtabstrahlrichtung 7 und weist einen vorderen kreisrunden Rand 8 auf.
Der zweite Reflektor 6 ist als äußerer Reflektor ausgebildet und ist an stirnseitigen Enden der Begrenzungsflächen 4 angeformt. Im Unterschied zu dem inneren Reflektor 5 ist der äußere Reflektor 6 nicht rotationssymmetrisch ausgebildet, sondern weist lediglich zwei in horizontaler Richtung versetzt angeordnete Reflektorflächen 6' und 6'' auf. Die Reflektorflächen 6'; 6'' können kugel- oder kegel- oder parabelförmig ausgebildet sein.
Die Lichtquelle 2 ist als Leuchtdiode (LED) ausgebildet und strahlt das Licht quasi punktförmig ab. Wie aus 2 und 3 zu ersehen ist, erstreckt sich die Leuchtdiode 2 in einer hinteren Randebene 9 des Doppel-Reflektors 3. Der der optischen Achse 11 zugewandte innere Reflektor 5 erfasst ein inneres erstes Teillichtbündel 10, das im wesentlichen parallel in Lichtabstrahlrichtung 7 durch eine nicht dargestellte vorgelagerte Abdeckscheibe abgestrahlt wird. Die Leuchtdiode 2 ist in einem Brennpunkt des rotationssymmetrisch ausgebildeten inneren Reflektors 5 angeordnet.
Die Reflektorflächen 6', 6'' des äußeren Reflektor 6 erfassen ein zweites Teillichtbündel 12, das ebenfalls in Lichtabstrahlrichtung 7 parallel reflektiert wird. Auch in Relation zu dem äußeren Reflektor 6 ist die Leuchtdiode 2 in einem Brennpunkt angeordnet.
Darüber hinaus wird unmittelbar im Bereich der optischen Achse 11 ein nicht dargestelltes Teillichtbündel direkt von der Leuchtdiode in Lichtabstrahlrichtung 7 durch die Abdeckscheibe abgestrahlt, ohne dass eine Reflexion desselben erfolgt.
Durch das direkt abgestrahlte und an dem inneren Reflektor reflektierte Licht 10 wird ein lichtstarker, intensiver Spot im Zentrum der Lichtverteilung erzeugt. Vermittels des äußeren Reflektors 6 wird eine relativ lichtschwache Umfeldausleuchtung bewirkt. Die dadurch resultierende inhomogene Ausleuchtung wird in Kauf genommen und kann gegebenenfalls zu stilistischen Effekten der Leuchte genutzt werden.
Die Reflektorflächen des inneren und äußeren Reflektors 5, 6 sind jeweils auf einer Innenseite angeordnet. Der Doppel-Reflektor 3 ist einstückig ausgebildet. Vorzugsweise kann eine Mehrzahl von Doppel-Reflektoren 3 streifenförmig und/oder matrixförmig gemäß 4 angeordnet sein. Vorzugsweise sind diese horizontalen Reihen 13 von Doppel-Reflektoren 3 einstückig miteinander verbunden. Zur Erzeugung stilistischer Effekte können die Reihen 13 von Doppel-Reflektoren 3 regelmäßig und abwechselnd in Längsrichtung derselben versetzt angeordnet sein. Die den Doppel-Reflektoren 3 zugeordneten Leuchtdioden 2 sind vorzugsweise auf einer gemeinsamen nicht dargestellten Trägerplatte angeordnet.
Nach einer zweiten Ausführungsform einer Leuchte 20 gemäß 5 und 6 kann dieselbe einen rotationssymmetrisch ausgebildeten Doppel-Reflektor 21 aufweisen. Die Leuchte 20 kann vorzugsweise zur Erzeugung einer Bremslichtfunktion eingesetzt werden.
Im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ist neben einem ersten inneren Reflektor 22 auch ein zweiter äußerer Reflektor 23 rotationssymmetrisch ausgebildet. Zwischen einem vorderen Rand 24 des inneren Reflektors 22 und einem hinteren Rand 25 des äußeren Reflektors 23 erstreckt sich ein durchgehender Verbindungsring 26, der in einem solchen Bereich lichttransparent ausgebildet ist, dass ein an den Reflektorflächen des äußeren Reflektors 23 zu reflektierendes zweites Teillichtbündel 27 ungehindert durch den Verbindungsring 26 hindurchtreten kann. Dieser transparente Abschnitt 31 des Doppel-Reflektors 21 ist in 6 schraffiert gekennzeichnet. Die Innenseiten des inneren Reflektors 22 sowie des äußeren Reflektors 23 sind verspiegelt und derart geformt ausgebildet, dass ein erstes Teillichtbündel 28 in einem zentralen Bereich vermittels des inneren Reflektors 22 und das zweite Teillichtbündel 27 in einem äußeren Bereich vermittels des äußeren Reflektors 23 in Lichtabstrahlrichtung 7 reflektiert wird.
Wie im ersten Ausführungsbeispiel ist die Leuchtdiode 29 in einer den hinteren Rand 25 des äußeren Reflektors 23 schneidende hintere Randebene 30 desselben angeordnet.
Zur Herstellung des Doppel-Reflektors 21 wird ein glasklares doppelringförmiges Spritzgießteil geformt, das zur Erzeugung der Reflektorflächen an den Innenseite der Reflektoren 22, 23 bzw. mit Ausnahme des Verbindungsrings 26 mit einer Aluminiumschicht bedampft wird.
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform kann eine Leuchte auch drei oder mehrere Reflektoren aufweisen, so dass bestimmte funktionsrelevante Bereiche einer Lichtverteilung verstärkt akzentuiert werden können. Alternativ können die Reflektoren 5, 6 oder weitere Reflektoren auch in Umfangsrichtung segmentiert ausgebildet sein, so dass der durch zwei unterschiedliche Reflektoren hervorgerufene Lichtstärkegradient verringert werden.

Claims

Leuchte für Fahrzeuge mit einer Lichtquelle, mit einem in Lichtabstrahlrichtung reflektierenden ersten Reflektor, auf den ein direkt von der Lichtquelle kommendes erstes Teillichtbündel auftrifft, und mit einem in Lichtabstrahlrichtung reflektierenden zweiten Reflektor, auf den ein direkt von der Lichtquelle kommendes zweites Teillichtbündel auftrifft, wobei die Lichtquelle als eine punktförmige Lichtquelle ausgebildet ist und wobei der erste Reflektor und der zweite Reflektor in Lichtabstrahlrichtung vor der punktförmigen Lichtquelle angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Reflektor (5, 22) und der zweite Reflektor (6, 23) einstückig miteinander verbunden sind zur Bildung eines Doppel-Reflektors (3, 21).
Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Reflektor (5, 22) und der zweite Reflektor (6, 23) derart geformt sind, dass das von denselben reflektierte erste Teillichtbündel (10, 28) und das zweite Teillichtbündel (12, 27) unter einem gleichen Winkel und/oder im wesentlichen übereinstimmenden Winkelbereich abgestrahlt werden.
Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Reflektor (5, 22) derart geformt ist, dass das von demselben reflektierte erste Teillichtbündel (10, 28) zusammen mit einem direkt von der punktförmigen Lichtquelle (2) emittierten Licht ein konzentriertes zentrales Gesamtlichtbündel bildet.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Reflektor (5, 22) als ein innerer Reflektor ausgebildet ist mit auf einer Innenseite desselben parabelförmig ausgebildeten Reflektorflächen.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Reflektor (6, 23) als ein äußerer Reflektor ausgebildet ist mit auf einer Innenseite desselben kugel- oder kegel- oder parabelförmig ausgebildeten Reflektorflächen.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Reflektor (6) mindestens eine Begrenzungsfläche (4) aufweist, an der der innere Reflektor (5) angeformt ist.
Leuchte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsfläche (4) eben ausgebildet ist.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Reflektor (5, 22) und der äußere Reflektor (6, 23) derart geformt sind, dass das von dem inneren Reflektor (5, 22) reflektierte erste Teillichtbündel (10, 28) eine intensive Beleuchtungsstärke in einem zentralen Bereich und dass das von dem äußeren Reflektor (6, 23) reflektierte zweite Teillichtbündel (12, 27) eine Umfeldlichtausleuchtung bewirkt.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste Reflektor (5, 22) und der zweite Reflektor (6, 23) paarweise in vertikaler und/oder horizontaler Richtung parallel und/oder versetzt in mindestens eine Richtung erstrecken.
Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppel-Reflektor (21) aus einem transparenten Material herstellbar ist, das zur Erzeugung von Reflektorflächen zumindest an Innenseiten des inneren Reflektors (22) und des äußeren Reflektors (23) mit einer spiegelnden Schicht versehen ist.