DE19514424A1 - Zu zwei unterschiedlichen Lichtquellen kompatible Linse für eine Leuchte für ein Fahrzeug - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf elektrische Leuch­ ten im allgemeinen und im besonderen auf Leuchten, welche un­ ter anderem auch zur Anwendung als Begrenzungs- oder Signal­ leuchte an Kraftfahrzeugen geeignet sind. Im speziellen be­ schäftigt sich die vorliegende Erfindung mit Verbesserungen an derartigen Leuchten bzw. mit Verbesserungen der jeweiligen Linse derartiger Leuchten.

Einige Fahrzeugleuchten wie beispielsweise Kraftfahrzeugbe­ grenzungsleuchten verwenden als Lichtquellen entweder eine Glühlampe oder eine Vielzahl von lichtemittierenden Dioden (LED′s), welche in Spalten und Reihen angeordnet sind. Ge­ wöhnlicherweise wird eine Glühlampe in Kombination mit einem paraboloidischen Reflektor verwendet, welcher in der Lage ist, das von der Glühlampe emittierte Licht in im wesentli­ chen paralleles Licht umzuwandeln. Jede der LED′s emittiert andererseits Licht mit divergierenden Strahlen.

Welche Art von Lichtquellen man auch verwendet, bei den Kraftfahrzeugbegrenzungslampen verläßt man sich auf die je­ weiligen Linsen, um dem Licht eine gewünschte Strahlform zu geben. Die jeweiligen Standards bezüglich der Lichtvertei­ lungsmuster durch jede spezielle Kraftfahrzeugabschlußleuchte sind unterschiedlich. Bei Abschlußleuchten und Bremsleuchten wird beispielsweise gefordert, daß diese Lichtbündel mit Di­ vergenzwinkeln von 10° sowohl in Aufwärts- als auch in Ab­ wärtsrichtung haben und Divergenzwinkel von 20° in jeweils einander gegenüberliegende seitliche Richtungen haben. Ande­ rerseits müssen hochliegend angeordnete Bremsleuchten Licht­ strahlen unter Divergenzwinkeln von 10° aufwärts und 5° ab­ wärts und 10° in jede seitliche Richtung erzeugen.

Linsenkonfigurationen für entweder die Glühlampenlichtquelle oder die LED-Lichtquelle, welche derart ausgebildet sind, daß diese den vorstehend genannten Lichtstrahlstandards gerecht werden, sind an sich bekannt.

Die japanische ungeprüfte Pa­ tentveröffentlichung Nr. 1-319201 lehrt eine Linse mit einem Feld von neun Linsenstufen für jede LED. Ferner wurden Linsen mit einer Vielzahl von Fischeistufen mit vorgegebenen Krüm­ mungsradien sowohl bezüglich der Vertikal- als auch bezüglich der Horizontalrichtung verwendet, um das parallele Licht der Glühlampenlichtquelle in Lichtstrahlen, die sowohl vertikal als auch horizontal unter den vorgegebenen Winkeln divergie­ ren, zu modifizieren.

Daher sind aufgrund der unterschiedlichen Charakteristiken der von diesen Lichtquellen erzeugten Lichtstrahlen herkömm­ licherweise zwei vollständig unterschiedliche Linsenkonfigu­ rationen für die beiden unterschiedlichen Lichtquellen erfor­ derlich. Die Körper der entsprechenden Kraftfahrzeugbegren­ zungsleuchten können dabei im Hinblick auf eine Reduzierung der Herstellungskosten derartiger Lampen so konstruiert sein, daß wahlweise entweder eine Glühlampen- oder LED-Lichtquelle in diesen angebracht werden kann. Dann jedoch müssen zwei un­ terschiedliche Arten von Linsen für die beiden unterschiedli­ chen Arten von Lichtquellen bereitgehalten werden, dies steht jedoch dem Ziel der Herstellungskostenreduzierung entgegen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Konfiguration einer entsprechenden Leuchten­ linse zu schaffen, welche mit beiden unterschiedlichen Arten von Lichtquellen kompatibel ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird kurz gesagt eine elek­ trische Leuchte u. a. zur Anwendung an einem Kraftfahrzeug be­ reitgestellt, wobei wahlweise entweder eine erste oder eine zweite Lichtquelleneinrichtung in einer Leuchtenkammer ange­ bracht wird, welche von einem Lampengehäuse und einer Linse definiert ist. Die erste Lichtquelleneinrichtung produziert parallele Lichtstrahlen, die zweite Lichtquelleneinrichtung umfaßt eine Vielzahl von Lichtquellen, welche jeweils diver­ gierende Lichtstrahlen produzieren und ist hierbei dadurch gekennzeichnet, daß die Linse so ausgebildet ist, daß diese einen Set von Stufen für jede Lichtquelle der zweiten Licht­ quelleneinrichtung umfaßt, und daß jeder Set von Linsenstufen wenigstens eine primär zur Streuung der von einem zentralen Abschnitt einer entsprechend zugeordneten Lichtquelle der zweiten Lichtquelleneinrichtung vorgesehene Stufe umfaßt und eine eher zum Sammeln der von einem Randbereich einer zuge­ ordneten Lichtquelle der zweiten Lichtquelleneinrichtung bei­ tragende Stufe umfaßt, und eine primär zur Streuung des pa­ rallelen Lichtes, das von der ersten Lichtquelle stammt, bei­ tragende Stufe aufweist.

Typischerweise beinhaltet die erste Lichtquelleneinrichtung eine Glühlampe in Kombination mit einem paraboloidischen Re­ flektor und die zweite Lichtquelleneinrichtung beinhaltet ein Feld von Leuchtdioden. Welche Art von Lichtquelleneinrichtun­ gen auch Anwendung findet, die Linse gemäß der vorstehend be­ schriebenen verbesserten Ausführungsform stellt die geforder­ te Lichtverteilung bereit. Daher kann der Lampenkörper so ausgebildet sein, daß dieser die Befestigung entweder der er­ sten oder der zweiten Lichtquelleneinrichtung daran ermög­ licht. Die Herstellungskosten von Fahrzeugleuchten mit einem derartigen weiten Gestaltungsfeld können durch die Kombinati­ on des Lampengehäuses mit der kompatiblen Linse erheblich re­ duziert werden.

Die vorstehend beschriebenen weiteren Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Art und Weise der Realisa­ tion derselben werden im folgenden noch deutlicher und die vorliegende Erfindung selbst kann am besten durch das Studium der nachfolgenden Beschreibung und den anhängenden Ansprüchen unter Bezugnahme auf die ebenfalls beigefügten Zeichnungen verstanden werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine vertikale Schnittansicht durch eine hoch angeordnete Kraftfahrzeugbremsleuchte gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung, wobei die Lampe sowohl mit der Glühlampeneinrichtung als auch mit den darin angebrachten LED-Einrichtungen lediglich zu Darstellungszwecken gezeigt ist;

Fig. 2 eine horizontale Schnittansicht durch die Brems­ leuchte, wobei die Leuchte hier nur mit der darin angebrachten Glühlampeneinrichtung gezeigt ist;

Fig. 3 eine Ansicht, die abgesehen davon, daß die darge­ stellte Lampe nur mit einer Leuchtdiodeneinrichtung versehen ist, ähnlich jener von Fig. 2 ist;

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt einer Frontansicht einer den Fig. 1 bis 3 entsprechenden Linse der Bremsleuchte;

Fig. 5 eine Horizontalschnittansicht entlang der in Fig. 4 dargestellten Line V-V;

Fig. 6 eine Vertikalschnittansicht entlang der in Fig. 4 dargestellten Linie VI-VI;

Fig. 7 eine weitere horizontale Schnittansicht durch die in Fig. 4 dargestellte Linie VII-VII;

Fig. 8 eine weitere Vertikalschnittansicht entlang der in Fig. 4 dargestellten Linie VIII-VIII;

Fig. 9 eine im wesentlichen der Fig. 4 ähnliche Darstel­ lung zur Erläuterung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Linse gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 nochmals eine Darstellung, die im wesentlichen jener von Fig. 4 ähnelt, zur Darstellung einer weiteren anderen bevorzugten Ausführungsform einer Linse gemäß der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 11 eine weitere Darstellung zur Erläuterung einer nochmals weiteren anderen bevorzugten Ausführungs­ form einer Linse gemäß der vorliegenden Erfindung.

Die vorliegende Erfindung soll nachfolgend anhand einer hoch angeordneten Kraftfahrzeugbremsleuchte beschrieben werden, wie diese in ihrer Gesamtheit in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist und hierin allgemein mit den Bezugszeichen 1 bezeichnet ist. Die innenseitig einer Fahrzeugheckscheibe hochliegend angebrachte Bremsleuchte 1 umfaßt ein Lampengehäuse 3 von solcher Konstruktionsweise, daß dieses die Befestigung von zwei unterschiedlichen Lichtquelleneinrichtungen erlaubt, welche nachfolgend beschrieben werden.

In der nachfolgenden Beschreibung werden die sich auf die je­ weiligen Richtungen beziehenden Ausdrücke wie "vorne" und "hinten", "vorderseitig" und "rückwärtig" sowie die entspre­ chenden Ableitungen dieser Ausdrücke sinngemäß so gebraucht werden, daß die Vorwärtsrichtung der Leuchte 1 der bei Be­ trachtung der Fig. 1 bis 3 linken Seite entspricht. So hat z. B. das Lampengehäuse 3 ein geschlossenes rückwärtiges Ende 4 und ein offenes Vorderende 5 aufweist, wobei letzteres un­ mittelbar mit der Scheibe 2 verklebt ist. Die Ortsangaben "oberes" und "unteres" bzw. "obenliegend" und "untenliegend" sowie die entsprechenden Ableitungen dieser Begriffe sind im Hinblick auf die in Fig. 1 dargestellte vertikale Schnittan­ sicht durch die hochliegend angebrachte Bremsleuchte 1 zu verstehen. Folglich ist das offene vordere Ende 5 des Lampen­ gehäuses 3 so geneigt, daß dieses mit der geneigten Scheibe 2 des Fahrzeuges übereinstimmt, wobei sich deren untere Kante über die entsprechende obere Kante um eine beträchtliche Di­ stanz nach vorne erstreckt.

Das offene vordere Ende 5 des Lampengehäuses 3 wird durch die kompatible Linse 6, die letztendlich den Kern der Erfindung bildet, verschlossen. Typischerweise kann die Linse 6 aus Po­ lykarbonat oder Acrylharz geformt sein, obgleich auch andere transparente Kunststoffmaterialien oder ähnliche Materialien je nach Wunsch Anwendung finden können. Der Lampenkörper 3 und die Linse 6 wirken so zusammen, daß diese eine Leuchten­ kammer 7 definieren.

Der Lampenkörper 3 ist von solcher Gestalt, daß in der Leuch­ tenkammer 7 der Leuchte 1 entweder die erste Lichtquellenein­ richtung, welche eine Glühbirne 8 umfaßt, angebracht werden kann, wie dies in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, oder daß darin die zweite Lichtquelleneinrichtung angebracht werden kann, welche eine Vielzahl bzw. Vielfalt von Leuchtdioden 9 und 9′, wie diese in den Fig. 1 und 3 dargestellt sind, auf­ nehmen kann. Die Linse ist mit beiden Lichtquelleneinrichtun­ gen gemäß dem neuartigen Konzept dieser Erfindung kompatibel, wie dies nachfolgend noch detaillierter beschrieben wird.

Die Glühlampe 8 ist in der Beleuchtungskammer 7 angebracht, wobei diese in ihrer Basis in einem Befestigungsloch 10 in dem geschlossenen Ende 4 des Lampengehäuses 3 angebracht ist. Ein paraboloidischer Reflektor 11, welcher eine weitere Kom­ ponente der ersten Lichtquelleneinrichtung bildet, ist eben­ falls in der Beleuchtungskammer 7 angebracht, um die von der Glühlampe 8 emittierten divergierenden Lichtstrahlen in im wesentlichen parallele Lichtstrahlen umzuwandeln. Das Lampen­ birnenbefestigungsloch 10 ist dann, wenn keine Glühlampe 8 Anwendung findet, durch geeignete Einrichtungen zu verschlie­ ßen.

Mit dem Bezugszeichen 12 ist eine Platine bezeichnet, welche an einer Position zwischen den einander gegenüberliegenden Enden 4 und 5 des Lampengehäuses in der Beleuchtungskammer 7 angebracht ist, wenn die Lampe mit der LED-Lichtquellenein­ richtung verwendet wird. Die LED′s 9 und 9′ sind hier auf der Platine 12 so gruppiert, daß sich zwei Reihen horizontal er­ strecken und sieben Spalten vertikal erstrecken. Die obere Reihe von LED′s ist mit dem Bezugszeichen 9 bezeichnet und die untere Reihe der Leuchtdioden trägt das Bezugszeichen 9′, um die folgende Beschreibung der Linse 6 zu vereinfachen.

Die optische Gestaltung der Linse 6 kann am deutlichsten an­ hand von Fig. 4 in Verbindung mit den Fig. 5 bis 8 verstanden werden, wobei die letzteren Figuren Schnittansichten entlang der Ebenen, die durch die entsprechenden römischen Nummern in Fig. 4 gekennzeichnet sind, sind. Es ist darauf hinzuweisen, daß grundsätzlich die Linse 6 so ausgebildet ist, daß diese eine Vielzahl von Stufen von rechteckiger Gestalt in einem Feld aufweist. Solche Linsenstufen können allgemein in drei Gruppen, welche entsprechend mit dem Bezugszeichen 13, 14 und 15 bezeichnet sind, unterteilt werden. Die Linsenstufengruppe 13 kommuniziert mit der oberen Reihe von Leuchtdioden 9 und die Linsenstufengruppe 14 ist der unteren Reihe von Leucht­ dioden 9′ zugeordnet. Die Linsenstufengruppe 15 ist zwischen den beiden anderen Gruppenstufen 13 und 14 angeordnet. Diese drei Gruppen von Linsenstufen 13, 14 und 15 werden in dieser Reihenfolge nachfolgend detailliert erläutert.

Die erste Gruppe von Linsenstufen umfaßt einen Set von neun Linsenstufen 13ul, 13uc, 13ur, 13cl, 13cc, 13cr, 13dl, 13dc und 13dr, welche vorderseitig jeder der Leuchtdioden 9 der oberen Reihe in einem Feld aus drei Reihen und drei Spalten angeordnet sind. Die obere und die zwischenliegende Reihe ist sowohl in Vertikal- als auch in Horizontalrichtung auf 3,5 mm dimensioniert, wobei die untere Reihe der Linsenstufen je­ weils Maße von 1,75 mm in Vertikalrichtung und 3,5 mm in Ho­ rizontalrichtung aufweist.

Im wesentlichen zentral in jedem Feld von Linsenstufen und praktisch gegenüberliegend einer Leuchtdiode 9 der oberen Reihe bewirkt die Linsenstufe 13cc hauptsächlich die Streuung der kohurenten Lichtstrahlen, die aus einem zentralen Ab­ schnitt der entsprechenden Leuchtdiode 9 emittiert werden. Die Linsenstufe 13cc weist eine konkave Oberfläche mit einem Krümmungsradius von 8,5 mm in der Horizontalrichtung und 9,2 mm in der Vertikalrichtung auf.

Ferner geht aus Fig. 6 hervor, daß die Linsenstufe 13cc nach vorne um etwa 3° 24 Minuten geneigt ist, so ist die Linsen­ stufe an ihrem Bodenende dicker als an ihrem oberen Ende. Das Licht aus dem Zentrum der zugeordneten Leuchtdiode 9 wird daher geringfügig nach unten gebrochen.

Die beiden Linsenstufen 13ul und 13ur, welche oben und auf beiden Seiten der zentralen Stufe 13cc angeordnet sind, sind ähnlich hinsichtlich ihrer konkaven Oberflächen mit Krüm­ mungsradien von 6,0 mm in Horizontalrichtung und 5,7 mm in Vertikalrichtung. Diese Linsenstufen 13ul und 13ur, im Beson­ deren der zentralen Stufe 13cc benachbarte schraffierte Viertel, sammeln hauptsächlich die divergierenden Lichtstrah­ len aus dem Randteil einer zugeordneten Leuchtdiode 9 hin zum Zentrum des Lichtstrahles dieser Leuchtdiode. Würden sie nicht diesem Zwecke dienen, erschienen die schraffierten Ab­ schnitte der Linsenstufen 13ul und 13ur sowie die schraffier­ ten Hälften der Linsenstufen 13dl und 13dr in nicht anspre­ chender Weise dunkler als die anderen Abschnitte jedes Feldes der Linsenstufen, da jede Leuchtdiode ein divergierendes Lichtbündel von kreisförmigem Querschnitt produziert. Die Linsenstufen 13ul und 13ur sind dazu vorgesehen, um die ge­ samte Linsenoberfläche als im wesentlichen gleichmäßig er­ hellt erscheinen zu lassen, wenn die Leuchtdioden Anwendung finden.

Die beiden Linsenstufen 13dl und 13dr, welche unterhalb und zu beiden Seiten der zentralen Stufe 13cc angeordnet sind, weisen ebenfalls konkave Oberflächen auf mit Krümmungsradien von 6,0 mm in Horizontalrichtung und 6,3 mm in Vertikalrich­ tung. Diese Linsenstufen 13dl und 13dr haben jedoch nur die halbe vertikale Weite der Linsenstufen der oberen beiden Rei­ hen der Linsengruppe 13 und die Bodenenden der Linsenstufen 13dl und 13dr liegen auf den tiefsten Punkten der Rundhöhlun­ gen. Bei Betrachtung im Vertikalschnitt gemäß Fig. 8 verjün­ gen sich daher die Linsenstufen 13dl und 13dr in Abwärtsrich­ tung. Die optischen Wirkungen dieser Linsenstufen 13dl und 13dr, im Besonderen deren der Linsenstufe 13cc benachbarte schraffierte Abschnitte, sind ähnlich jenen der Linsenstufen 13ul und 13ur.

Die beiden Linsenstufen 13cl und 13cr liegen seitlich jener zentralen Stufe 13cc und haben beide konkave Oberflächen mit Krümmungsradien von 6,0 mm bezüglich der Horizontalrichtung und 9,2 mm bezüglich der Vertikalrichtung. Diese Linsenstufen 13cl und 13cr bewirken hauptsächlich sowohl die vertikale als auch seitliche Streuung der parallelen Lichtstrahlen von der Glühlampenbeleuchtungseinrichtung. Jedoch dienen die schraf­ fierten Hälften der sich an die zentrale Stufe 13cc anschlie­ ßenden Linsenstufen 13cl und 13cr dem zusätzlichen Zweck des geringfügigen Sammelns der divergierenden Lichtstrahlen aus dem Randabschnitt einer jeweils zugeordneten LED 9.

Die Linsenstufe 13uc, welche oberhalb der zentralen Stufe 13cc liegt, bewirkt ebenfalls hauptsächlich eine vertikale und seitliche Streuung der parallelen Lichtstrahlen der Glüh­ lampenbeleuchtungseinrichtung. Jedoch dienen die schraffier­ ten Hälften der Linsenstufe 13uc, welche sich an die zentrale Stufe 13cc anschließt, dem Zweck des im wesentlichen Sammelns der divergierenden Lichtstrahlen aus einem Randabschnitt ei­ ner zugeordneten LED 9. Die Linsenstufe 13uc weist eine kon­ kave Oberfläche mit Krümmungsradien von 8,5 mm in Horizontal­ richtung und 5,7 mm in Vertikalrichtung auf.

Die Linsenstufe 13dc unterhalb der zentralen Stufe 13cc be­ wirkt ebenfalls hauptsächlich die Streuung sowohl vertikal als auch seitlich der parallelen Lichtstrahlen der Glühlam­ penbeleuchtungseinrichtung und sekundär ein geringfügiges Sammeln der divergierenden Lichtstrahlen aus einem Randab­ schnitt der jeweils zugeordneten LED 9. Die Linsenstufe 13 dc hat eine konkave Oberfläche mit Krümmungsradien von 8,5 mm in Horizontalrichtung und 6,3 mm in der Vertikalrichtung. Jedoch hat die Linsenstufe 13dc nur die halbe vertikale Weite der Linsenstufe der oberen beiden Reihen der Linsengruppe 13 und deren Bodenende liegt an dem tiefsten Punkt der Ausrundung.

Die zweite Gruppe von Linsenstufen umfaßt in ähnlicher Weise einen Set von neun Linsenstufen 13ul, 13uc, 14ur, 14cl, 14cc, 14cr, 14dl, 14dc und 14dr, welche vor jeder Leuchtdiode 9′ der unteren Reihe in einem Feld von drei Reihen und drei Spalten liegt.

Im wesentlichen zentral jedes Feldes von Linsenstufen und praktisch gegenüberliegend jeder Leuchtdiode 9′ der unteren Reihe bewirkt die Linsenstufe 14cc hauptsächlich eine gering­ fügige Streuung der koherenten Lichtstrahlen, welche von dem zentralen Abschnitt der jeweils zugeordneten Leuchtdiode 9′ abgestrahlt werden. Die Linsenstufe 14cc weist eine konkave Oberfläche mit Krümmungsradien von 8,5 mm in Horizontalrich­ tung und 9,2 mm in der Vertikalrichtung auf.

Wie aus Fig. 6 hervorgeht, ist die Linsenstufe 14cc rückwär­ tig um 3° 24 Minuten geneigt. Dies bedeutet, daß die Linsen­ stufe an ihrem oberen Ende dicker ist als an ihrem unteren Ende. Das Licht, das aus einem Zentrum der jeweils zugeordne­ ten Leuchtdiode 9′ emittiert wird, wird daher geringfügig aufwärts gebrochen.

Die beiden Linsenstufen 14ul und 14ur, welche oberhalb und zu beiden Seiten der zentralen Stufe 14cc angeordnet sind, sind sich hinsichtlich ihrer konkaven Oberflächen gleich und wei­ sen Krümmungsradien von 6,0 mm in Horizontalrichtung und 5,7 mm in Vertikalrichtung auf. Jedoch haben diese Linsenstufen 14ul und 14ur nur die halbe Breite der Linsenstufen der obe­ ren beiden Reihen der Linsengruppe 14 und die unteren Enden der Linsenstufen 14ul und 14ur liegen an den tiefsten Punkten der Aushöhlungen. Diese Linsenstufen 14ul und 14ur, insbeson­ dere der deren schraffierte Hälften benachbart der zentralen Stufe 14cc, bewirken primär das Sammeln der divergierenden Lichtstrahlen aus dem Randabschnitt der jeweils zugeordneten Leuchtdiode 9′ in Richtung zu dem Zentrum des Lichtstrahles, der von dieser Leuchtdiode emittiert wird. Die Linsenstufen 14ul und 14ur sind dazu vorgesehen, um der gesamten Linsen­ oberfläche zu einer im wesentlichen gleichmäßigen Helligkeit zu verhelfen, wenn die Leuchtdioden 9 und 9′ Anwendung fin­ den.

Die Linsenstufen 14ul und 14ur sind ebenfalls rückwärtig um 3° 24 Minuten geneigt, so daß das Licht aus den Randabschnit­ ten der jeweils zugeordneten Leuchtdiode 9′ geringfügig auf­ wärts gebrochen wird.

Die beiden Linsenstufen 14dl und 14dr, welche unterhalb und zu beiden Seiten der zentralen Stufe 14cc angeordnet sind, sind ebenfalls im Hinblick auf ihre konkaven Oberflächen gleich und weisen Krümmungsradien von 6,0 mm in Horizontal­ richtung und 6,3 mm in Vertikalrichtung auf. Die optischen Wirkungen der Linsenstufen 14dl und 14dr, im Besonderen deren der zentralen Stufe 14cc benachbarte schraffierte Viertel, gleichen jenen der Linsenstufen 14ul und 14ur, wie vorstehend beschrieben. Die Linsenstufen 14dl und 14dr sind ebenfalls rückwärtig um 3° 24 Minuten geneigt, so daß das Licht aus ei­ nem Randabschnitt der jeweils zugeordneten Leuchtdiode ge­ ringfügig aufwärts gebrochen wird.

Die beiden Linsenstufen 14cl und 14cr, welche zu beiden Sei­ ten der zentralen Stufe 14cc liegen, haben beide konkave Oberflächen mit Krümmungsradien von 6,0 mm in Horizontalrich­ tung und 9,2 mm in Vertikalrichtung. Diese Linsenstufen 14cl und 14cr bewirken hauptsächlich sowohl die vertikale als auch seitliche Streuung der parallelen Lichtstrahlen von der Glüh­ lampenlichtquelleneinrichtung. Jedoch dienen die sich an die zentrale Stufe 14cc anschließenden schraffierten Hälften der Linsenstufen 14cl und 14cr dem zusätzlichen Zweck der gering­ fügigen Sammlung der divergierenden Lichtstrahlen aus den Randabschnitten der jeweils zugeordneten LED 9. Die Linsen­ stufen 14cl und 14cr sind ebenfalls rückwärtig um 3° 24 Minu­ ten geneigt, so daß das Licht aus den Randbereichen der je­ weils zugeordneten Leuchtdioden 9′ geringfügig aufwärts ge­ brochen wird.

Die Linsenstufe 14uc oberhalb der zentralen Stufe 14cc be­ wirkt ebenfalls hauptsächlich die sowohl seitliche als auch vertikale Streuung der parallelen Lichtstrahlen aus der Glüh­ lampenbeleuchtungseinrichtung und sekundär das geringfügige Sammeln der divergierenden Lichtstrahlen aus einem Randab­ schnitt der jeweils zugeordneten LED 9. Die Linsenstufe 14uc weist eine konkave Oberfläche mit Krümmungsradien von 8,5 mm in Horizontalrichtung und 7,0 mm in Vertikalrichtung auf.

Die Linsenstufe 14dc unterhalb der zentralen Stufe 14cc dient ebenfalls hauptsächlich der sowohl seitlichen als auch verti­ kalen Streuung der parallelen Lichtstrahlen der Glühlampenbe­ leuchtungseinrichtung. Jedoch dient die schraffierte Hälfte der Linsenstufe 14dc, welche sich an die zentrale Stufe 14cc anschließt, dem zusätzlichen Zweck des geringfügigen Sammelns der divergierenden Lichtstrahlen aus einem Randabschnitt der entsprechenden zugeordneten LED 9. Die Linsenstufe 14dc hat eine konkave Oberfläche mit Krümmungsradien von 8,5 mm in Ho­ rizontalrichtung und 6,3 mm in der Vertikalrichtung. Die Lin­ senstufe 14dc ist ebenfalls rückwärtig um 3° 24 Minuten ge­ neigt, so daß das Licht aus dem Randabschnitt der jeweils zu­ geordneten Leuchtdiode 9′ geringfügig aufwärts gebrochen wird.

Die dritte Gruppe von Linsenstufen, welche zwischen den er­ sten und zweiten Gruppen von Linsenstufen ausgerichtet ist, dient hauptsächlich der sowohl vertikalen als auch seitlichen Streuung des parallelen Lichtes der Glühlampenlichtquelle.

Die Linsenstufe 15c zwischen den Linsenstufen 13dc und 14uc hat eine konkave Oberfläche mit Krümmungsradien von 8,5 mm in der Horizontalrichtung und 2,6 mm in der Vertikalrichtung. Die Linsenstufen 15l und 15r, welche zu beiden Seiten der Linsenstufe 15c angeordnet sind, haben beide konkave Oberflächen mit Krümmungsradien von 3,9 mm in Horizontalrich­ tung und 3,4 mm in der Vertikalrichtung. Alle Linsenstufen der dritten Gruppe weisen sowohl in Vertikal- als auch in Ho­ rizontalrichtung Maße von 3,5 mm auf.

So gestaltet sich der Aufbau einer hochliegend angeordneten Kraftfahrzeugbremsleuchte 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Stufen 13uc, 13cl, 13cr, 13dc, 14uc, 14dl, 14cr, 14dc, 15l, 15c und 15l der Linse 6 dienen überwiegend der Bildung des erforderlichen Lichtverteilungsmusters, wenn eine Glüh­ lampe 8 in Kombination mit dem Reflektor 11 Anwendung findet. Wenn in der Lampe Leuchtdioden 9 und 9′ Anwendung finden, dienen die Stufen 13cc, 13ul, 13ur, 13dl, 13dr, 14cc, 14ul, 14ur, 14dl und 15dr der Linse 6 hauptsächlich der Änderung der divergierenden Lichtstrahlen aller LED′s in das erforder­ liche Lichtverteilungsmuster. Diese einzige Linse 6 ist daher zu beiden Lichtquelleneinrichtungen kompatibel.

Es ist ebenfalls zu verstehen, daß die erste oder obere Grup­ pe von Linsenstufen die Linsenstufen 13cc umfaßt, welche das Licht abwärts brechen und die zweite oder untere Gruppe der Linsenstufen die Stufen 14cc, 14ul, 14ur, 14dl, 14dr, 14cl, 14cr und 14dc umfaßt, welche das Licht nach oben brechen bzw. ablenken. Demzufolge, obgleich das vordere Ende des Lampenge­ häuses insbesondere die Bodenkante nach vorne über die Linse 6 hervorsteht, wird das Licht, das die Linse durchlaufen hat, nicht durch derartige vorstehende Abschnitte oder Abschnitte des Lampengehäuses oder dgl. blockiert. Vielmehr wird das Licht unter den erforderlichen Winkeln hinsichtlich der ver­ tikalen Streuung abgestrahlt. Selbstverständlich können, falls erforderlich, eine oder mehrere Stufen der ersten Grup­ pe anders als jene Stufen 13cc so ausgebildet werden, daß diese das Licht geringfügig abwärts ablenken.

Die Bereitstellung der dritten Stufengruppe 15 in der Linsen­ konfiguration gemäß Fig. 4 ist nicht absolut zwingend. Fig. 9 zeigt eine modifizierte Stufenanordnung 6a gemäß der vorlie­ genden Erfindung. Diese Stufenanordnung umfaßt nicht die dritte Stufengruppe, sondern ist der Anordnung gemäß Fig. 4 darin ähnlich, daß auch diese neun Stufen, die in drei Reihen und drei Spalten gruppiert ausgebildet sind, für jede LED aufweist, obgleich einige der Stufen zwei oder mehreren Leuchtdioden dienen. Alle diese Linsenstufen gemäß Fig. 9 sind den ersten offenbarten Linsenstufen im Hinblick darauf, daß diese ebenfalls der Lichtquelleneinrichtung gegenüberlie­ gende Aushöhlungen aufweisen, ähnlich.

Jeder derartige Set umfaßt eine Stufe 16cc, welche unmittel­ bar der Leuchtdiode 9 gegenüberliegend angeordnet ist. Die zentrale Stufe bewirkt hauptsächlich eine geringfügige Streu­ ung der Lichtstrahlen aus dem Zentralabschnitt der LED.

In diagonal gegenüberliegenden Positionen der zentralen Stufe 16cc sind vier Stufen 16ul, 16ur, 16dl und 16dr vorgesehen. Solche Viertel von diesen Linsenstufen, welche der Stufe 16cc am nächsten sind, bewirken die Sammlung der divergierenden Lichtstrahlen aus dem Randbereich der zugeordneten LED zum Zwecke der gleichmäßigen Erhellung der gesamten Linsenober­ fläche.

Die Stufen 16uc und 16dc oberhalb und unterhalb der zentralen Stufe 16cc und die Stufen 16cl und 16cr auf beiden Seiten der zentralen Stufe 16cc bewirken sämtliche hauptsächlich sowohl die seitliche als auch die vertikale Streuung der parallelen Lichtstrahlen von der Glühlampenlichtquelle. Solche Hälften dieser Stufen 16uc, 16dc, 16cl und 16cr, welche sich an die zentrale Stufe 16cc anschließen, dienen dem zusätzlichen Zweck des geringfügigen Sammelns der Lichtstrahlen aus dem Randabschnitt der jeweils zugeordneten LED.

In Fig. 10 ist eine weitere modifizierte Stufenanordnung 6b gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt, welche einen Set von 25 Stufen, welche in fünf Spalten und fünf Reihen gruppiert sind, für jede der Leuchtdioden 9 oder 9′ verwen­ det. Alle diese Stufen sind ebenfalls ähnlich jenen der Linse 6 im Hinblick auf die der Lichtquelleneinrichtung gegenüber­ liegenden Ausnehmungen.

Jeder Set der Stufenanordnung 6b gemäß Fig. 10 umfaßt eine zentrale Stufe 17C, welche einer LED unmittelbar gegenüber­ liegend angeordnet ist, um das von einem zentralen Abschnitt der LED emittierte Licht geringfügig zu streuen. Um diese zentrale Stufe herum sind abwechselnd acht Stufen 17L, vier Stufen 17L′ und zwölf Stufen 17W vorgesehen. Diese Stufen 17L und 17L′ sind sich im Hinblick auf die Reduzierung der Streu­ ungswinkel der nicht von dem zentralen Abschnitt der LED ab­ gestrahlten Lichtstrahlen ähnlich.

Jedoch haben die Stufen 17L′ einen größeren Brechungswinkel als der der Stufen 17L, um eine gleichmäßige Helligkeitsver­ teilung über die gesamte Linsenoberfläche zu gewährleisten. Die Stufen 17W dienen sämtliche der sowohl vertikalen als auch seitlichen Streuung des parallelen Lichtes der Glühlam­ penlichtquelleneinrichtung. Wie aus Fig. 10 zu ersehen ist, ist die Anordnung weitgehend analog zu jener von Fig. 4.

In einer weiteren modifizierten Stufenanordnung 6c, die in Fig. 11 dargestellt ist, sind Sets von Stufen 18, die der je­ weiligen Leuchtdiode 9 und 9′ zugeordnet sind, voneinander nicht nur durch horizontale Reihen von Stufen 19 getrennt, sondern zusätzlich durch vertikale Spalten von Stufen 19′ zur Streuung der parallelen Lichtstrahlen der Glühlampenlicht­ quelle. Jeder Set 18 umfaßt neun Stufen gemäß Fig. 4 oder 9 oder 25 Stufen gemäß Fig. 10. Als eine weitere Alternative können die Linsenstufen 18 voneinander auch lediglich durch die Stufen 19′ getrennt werden.

Ungeachtet der vorangehenden Offenbarung anhand von speziel­ len Ausführungsformen ist keineswegs beabsichtigt, die vor­ liegende Erfindung auf diese exakten Details der Zeichnungen bzw. der Beschreibung zu beschränken. Beispielsweise können die Linsenstufen anstelle von Ausrundungen bzw. Konkavitäten auch durch konvexe Geometrien oder durch Kombinationen von Konkavitäten und konvexen Ausformungen gebildet werden. Eben­ so ist es möglich, die LED′s durch Elektroluminizenselemen­ te, Lichtleiter oder dgl. zu ersetzen. Demgemäß ist die Er­ findung in ihrem allgemeinen Gedanken und in einer Weise, die mit der klaren Sprache und dem Umfang der beigefügten Ansprü­ che übereinstimmt, auszulegen.

Claims (8)

1. Elektrische Leuchte, insbesondere zur Anwendung bei Kraft­ fahrzeugen, wobei wahlweise entweder eine erste oder eine zweite Lichtquelleneinrichtung in einer von einem Lampenge­ häuse (3) und einer Linse (6) definierten Beleuchtungskammer (7) angebracht ist, wobei die erste Lichtquelleneinrichtung (8, 11) parallele Lichtstrahlen produziert, und wobei die zweite Lichtquelleneinrichtung eine Vielzahl von Lichtquellen (9, 9′) umfaßt, welche jeweils Licht mit divergierenden Strahlen erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Linse (6) derart geformt ist, daß diese einen Satz von Stufen (13, 14) für jede Lichtquelle (9, 9′) der zweiten Lichtquelleneinrich­ tung umfaßt, und daß jeder Satz von Stufen wenigstens eine Stufe (13cc, 14cc) umfaßt, welche primär die Streuung von Lichtstrahlen bewirkt, welche von einem zentralen Abschnitt der jeweils zugeordneten Lichtquelle (9, 9′) der zweiten Lichtquelleneinrichtung emittiert werden, sowie Stufen (13ul, 13ur, 13dl und 13dr, oder 14ul, 14ur, 14dl und 14dr) umfaßt, welche primär im wesentlichen das Sammeln von Lichtstrahlen bewirken, welche von einem Randbereich der jeweils zugeordne­ ten Lichtquelle (9, 9′) der zweiten Lichtquelleneinrichtung emittiert werden, bewirken, und Stufen (13uc, 13cl, 13cr und 13dc; oder 14uc, 14cl, 14cr und 14dc) umfaßt, welche primär die Streuung der parallelen Lichtstrahlen aus der ersten Lichtquelleneinrichtung (8, 11) bewirken, wodurch die Linse (6) sowohl mit der ersten als auch mit der zweiten Lichtquel­ leneinrichtung kompatibel ist.

2. Elektrische Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß jeder Set von Stufen (13 oder 14) der Linse (6) in sich entlang einer ersten Richtung erstreckende Spalten und sich entlang einer zweiten, zur ersten Richtung einen rechten Winkel bildende zweite Richtung erstreckende Reihen gruppiert ist, und daß jene besagte Stufe (13cc oder 14cc), welche pri­ mär die Streuung des aus dem zentralen Abschnitt der jeweils zugeordneten Lichtquelle (9 oder 9′) der zweiten Lichtquel­ leneinrichtung bewirkt, zentral in dem Feld und der ihr zuge­ ordneten Lichtquelle der zweiten Lichtquelleneinrichtung ge­ genüberliegend angeordnet ist.

3. Elektrische Leuchte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Stufen (13ul, 13ur, 13dl und 13dr oder 14ul, 14ur, 14dl und 14dr), welche primär im wesentlichen die Samm­ lung der aus dem Randbereich der jeweils zugeordneten Licht­ quelle (9 oder 9′) der zweiten Lichtquelleneinrichtung bewir­ ken, an der besagten Stufe (13cc oder 14cc) diagonal gegen­ überliegenden Orten angeordnet sind, und daß die Stufen (13uc, 13cl, 13cr und 13dc oder 14uc, 14cl, 14cr und 14dc), welche primär die Streuung der parallelen Lichtstrahlen aus der ersten Lichtquelleneinrichtung (8, 11) bewirken, beide an einander gegenüberliegenden Positionen der besagten Stufe (13cc oder 14cc) bezüglich der ersten Richtung und in gegen­ überliegenden Positionen jener Stufe (13cc oder 14cc) bezüg­ lich der zweiten Richtung angeordnet sind.

4. Elektrische Leuchte nach wenigstens einem der vorangehen­ den Ansprüche, wobei die Lichtquellen (9, 9′) der zweiten Lichtquelleneinrichtung in wenigstens zwei Reihen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Linse (6) so geformt ist, daß diese eine Reihe von Stufen (15) umfaßt, welche zwi­ schen den Sets von Stufen (13 und 14) liegend angeordnet sind, zur Streuung der parallelen Lichtstrahlen der ersten Lichtquelleneinrichtung (8, 11).

5. Elektrische Leuchte nach wenigstens einem der vorangehen­ den Ansprüche, wobei die Lichtquellen (9, 9′) der zweiten Lichtquelleneinrichtung in wenigstens zwei Reihen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Stufe jedes Sets von Linsenstufen (13) für jeweils eine Reihe von Licht­ quellen (9) so konfiguriert ist, daß diese das Licht in eine bestimmte Richtung bricht, und daß wenigstens eine Stufe je­ des Sets von Linsenstufen (14) für jede der anderen Reihen von Lichtquellen (9′) so konfiguriert ist, daß diese das Licht in eine andere, der besagten Richtung entgegengesetzte Richtung ablenkt.

6. Elektrische Leuchte nach wenigstens einem der vorangehen­ den Ansprüche, wobei die Sets von Stufen (13 und 14) in Spal­ ten und Reihen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Sets von Stufen (13 und 14) voneinander durch Spalten und Reihen von Stufen (19 und 19′) zur Streuung der von der er­ sten Lichtquelleneinrichtung (8 und 11) emittierten paralle­ len Lichtstrahlen getrennt sind.

7. Elektrische Leuchte, insbesondere zur Anwendung bei einem Kraftfahrzeug, wobei entweder eine erste oder eine zweite Lichtquelleneinrichtung wahlweise in einer Beleuchtungskam­ mer, welche durch ein Lampengehäuse und eine Linse (6) defi­ niert ist, angeordnet ist, wobei die erste Lichtquellenein­ richtung (8 und 11) parallele Lichtstrahlen produziert und die zweite Lichtquelleneinrichtung eine Anzahl von Lichtquel­ len (9 und 9′) umfaßt, welche jeweils divergierende Licht­ strahlen produzieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Linse (6) derart ausgebildet ist, daß diese einen Satz von Stufen in einem Feld mit fünf Spalten und fünf Reihen für jede Lichtquelle (9 und 9′) der zweiten Lichtquelleneinrichtung umfaßt, und daß jeder Satz von Stufen eine Stufe (17c) um­ faßt, welche zentral in dem Feld angeordnet ist und primär die Streuung der von dem zentralen Abschnitt der jeweils zu­ geordneten Lichtquelle (9, 9′) der zweiten Lichtquellenein­ richtung bewirkt, und daß um diese besagte eine Stufe Stufen (17L und 17L′) ausgebildet sind, welche primär im wesentli­ chen das Sammeln von Lichtstrahlen anderweitig als von jenem zentralen Abschnitt der jeweils zugeordneten Lichtquelle (9 und 9′) der zweiten Lichtquelleneinrichtung bewirken, und daß Stufen (17W) vorgesehen sind, welche primär die Streuung der parallelen Lichtstrahlen aus der ersten Lichtquelleneinrich­ tung (8, 11) bewirken, wodurch die Linse (6) sowohl mit der ersten als auch mit der zweiten Lichtquelleneinrichtung kom­ patibel ist.

8. Elektrische Leuchte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die besagten Stufen (17L und 17L′), die primär das Sammeln der emittierten Lichtstrahlen bewirken, in eine erste Gruppe (17L) zum Sammeln der Lichtstrahlen unter einem ersten Brechungswinkel und in eine zweite Gruppe (17L) zum Sammeln der Lichtstrahlen unter einem zweiten Brechungswinkel unter­ teilt sind, wobei der zweite Brechungswinkel größer als der erste Brechungswinkel ist und die erste Gruppe von Stufen überwiegend näher jener besagten Stufe (17C) angeordnet ist.