DE19927142C1 - Reflektorleuchte - Google Patents

Abstract

Bei einer Leuchte (1), insbesondere für Fahrzeuge, mit einer Lichtquelle (7), mit einem Reflektor (3) für von der Lichtquelle (7) abgestrahltes Licht und mit einer vor der Lichtquelle (7) angeordneten Lichtscheibe (5) ist zwischen Reflektor (3) und Lichtscheibe (5) eine insbesondere lichtundurchlässige Trägerplatte (6) befestigt, auf deren dem Reflektor (3) zugewandten Rückseite die Lichtquelle (7) angeordnet ist. Ohne zusätzliche optische Mittel zur Lichtstreuung an der Lichtscheibe kann bei dieser Leuchte (1) eine sehr gleichmäßig ausgeleuchtete Leuchtfläche erreicht werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchte, insbesondere für Fahr­ zeuge, mit einer Lichtquelle, mit einem Reflektor für von der Lichtquelle abgestrahltes Licht und mit einer vor der Lichtquelle angeordneten Lichtscheibe.

Eine derartige Leuchte ist beispielsweise durch die DE 43 18 848 C2 bekanntgeworden.

Bei der aus der DE 43 18 848 C2 bekannten Leuchte ist als Lichtquelle eine Glühlampe vorgesehen, die, eine Reflektor­ öffnung durchgreifend, in einem Sockel befestigt ist.

Für Kraftfahrzeuge sind weiterhin Zusatzblinkleuchten be­ kannt, in deren Gehäuse entweder eine weiße oder gelbe Glüh­ lampe eingesetzt ist. Auf das Gehäuse wird dann bei weißer Glühlampe eine gelbe oder bei gelber Glühlampe eine glaskla­ re Lichtscheibe aufgesetzt, die das direkt von der Glühlampe abgestrahlte Licht durch optische Mittel in gewünschter Wei­ se verteilt. Bedingt durch die helle Glühwendel der Glühlam­ pe ist die Lichtverteilung in der Leuchte allerdings sehr ungleichmäßig, so daß der Betrachter aus jeder Position den hellen Lichtschwerpunkt der Wendel sieht. Um diesen Effekt etwas zu mildern, können auf der Lichtscheibe optische Mit­ tel (Kugeln, Prismen, . . .) vorgesehen werden, die das Licht gleichmäßiger verteilen.

Gerade bei Fahrzeugleuchten wird in zunehmendem Maß das Zei­ gen der verwendeten Technik (sog. Technik-Design) gefordert. Da dafür Klarglaslichtscheiben ohne optische Mittel einge­ setzt werden müssen, verschlechtert sich bei Fahrzeugleuch­ ten wiederum die angestrebte gleichmäßigere Ausleuchtung und setzt zudem den Einsatz von gelben Glühlampen voraus.

Außerdem sind inzwischen Zusatzblinkleuchten mit Leuchtdi­ oden (LEDs) verfügbar, bei denen das Licht in einen Licht­ leiter eingekoppelt und über entsprechende Prismen wieder ausgekoppelt wird. Eine solche Zusatzblinkleuchte weist zwar die oben genannten Nachteile einer Glühlampe nicht auf, be­ nötigt aber sehr viele LEDs und einen aufwendig konstruier­ ten und damit teuren Lichtleiter. Außerdem ist die Ausleuch­ tung, bedingt durch die Auskoppelprismen, streifenförmig, d. h. ebenfalls ungleichmäßig.

Ein Beispiel mit einer Anordnung von mehreren Leuchtdioden als Lichtquelle ist in DE 196 38 081 A1 beschrieben. Auch hier ist ein aufwendiges optisches System notwendig.

Als Heckleuchten sind schließlich noch Signalleuchten mit Glühlampen, Reflektoren und glasklaren Lichtscheiben be­ kannt, die keine zusätzlichen optischen Mittel aufweisen. Solche Heckleuchten funktionieren nur mit Glühlampen, da nur diese genügend Licht zur Seite hin abstrahlen und somit den Reflektor beleuchten. Da bei LEDs das meiste Licht in Achs­ richtung abgestrahlt und der Reflektor daher kaum beleuchtet wird, läßt sich dieses für Heckleuchten bekannte Verfahren auf LEDs nicht anwenden.

Es ist demgegenüber die Aufgabe der Erfindung, eine Leuchte der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß auch ohne zusätzliche optische Mittel zur Lichtstreuung an der Lichtscheibe eine sehr gleichmäßig ausgeleuchtete Leuchtflä­ che erreicht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwi­ schen Reflektor und Lichtscheibe eine insbesondere lichtun­ durchlässige Trägerplatte befestigt ist, auf deren dem Re­ flektor zugewandten Rückseite die Lichtquelle angeordnet ist.

Die Lichtquelle ist über eine möglichst kleine Trägerplatte gehalten und von außen nicht sichtbar. Es wird kein direktes Licht nach außen abgestrahlt, sondern die Lichtquelle leuch­ tet entgegen der eigentlichen Lichtrichtung der Leuchte auf den Reflektor, so daß eine gleichmäßige Lichtverteilung er­ zielt wird. Die Vorderseite der Trägerplatte, die durch eine klare Lichtscheibe hindurch von außen sichtbar ist, kann z. B. mit einem Schriftzug (Firmenname, Autotyp, . . .) verse­ hen sein. Ist dies nicht erwünscht, so ist auch eine Ausfüh­ rung der Lichtscheibe im Zweikomponenten-Spritzverfahren zur Abdeckung der Trägerplatte denkbar.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsformen der Erfin­ dung ist die Trägerplatte an der Lichtscheibe befestigt. Die Trägerplatte kann an der Innenseite der Lichtscheibe über jedwede Verbindungsart, z. B. über eine Klebe-, Clips-, Steck- oder Stemmverbindung, angebracht sein. Diese Einheit kann dann auf den Reflektor bzw. das Leuchtengehäuse aufge­ setzt werden. Vor dem Verbinden der Lichtscheibe mit dem Leuchtengehäuse kann ein Funktionstest durchgeführt und bei einem Defekt die Trägerplatte noch ausgetauscht werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kontaktierung der Trägerplatte dadurch erfolgt, daß Lichtscheibe und Gehäuse miteinander verbunden werden. Dazu sind an der Trägerplatte, insbesondere auf ihrer Rückseite, Anschlußkontakte der Lichtquelle vorgesehen, die bei befestigter Trägerplatte durch Gegenkontakte des Leuchtengehäuses elektrisch kontak­ tiert sind.

Die Trägerplatte kann z. B. entweder zwischen feststehenden Gegenkontakten und der Lichtscheibe festgeklemmt oder an feststehenden Gegenkontakten befestigt sein, z. B. indem die Trägerplatte mit Federklammern an die Gegenkontakte ange­ klemmt ist.

Damit die Gegenkontakte mit einem gewissen Kontaktdruck an den Anschlußkontakten der Trägerplatte anliegen, ist es von Vorteil, wenn die Gegenkontakte in Richtung auf die Träger­ platte beweglich gelagert und mittels Federkraft vorgespannt sind.

Solche beweglich gelagerten Gegenkontakte können durch Kon­ taktfedern gebildet sein. Da im Falle von LEDs als Licht­ quelle die Erwärmung der Trägerplatte einen negativen Ein­ fluß auf die Helligkeit und Farbe der LEDs hat, sollte der Wärmeübergang von den Gegenkontakten auf die Trägerplatte gering sein. Daher ist es von Vorteil, wenn die Gegenkontak­ te nur mit einer kleinen Kontaktfläche an der Trägerplatte anliegen und selbst nur eine geringe thermische Masse haben. Ein Beispiel für solche Kontaktfedern sind z. B. Schraubenfe­ dern.

Vorzugsweise sind die beweglich gelagerten Gegenkontakte in Führungen geführt, die sich im Innenraum des Reflektors in Richtung auf die Trägerplatte erstrecken. Beispielsweise können die Führungen in säulenartigen Gehäusevorsprüngen des Reflektorgehäuses vorgesehen sein, die sich parallel zur Re­ flektorachse vom Reflektorgrund erheben und sogar bis über den Reflektorrand vorstehen können.

Insbesondere wenn die Lichtquelle LEDs umfaßt, sind Vorwi­ derstände für die LEDs erforderlich. Bei bevorzugten Ausfüh­ rungsformen ist der Gegenkontakt dann entweder selbst ein Widerstandsbauelement oder ist der beweglich gelagerte Ge­ genkontakt elektrisch leitend an einem Widerstandsbauelement abgestützt. Diese Vorwiderstände für die LEDs brauchen nicht auf der Trägerplatte untergebracht zu werden, sondern können z. B. in den Führungen der Gegenkontakte gelagert sein. Da­ durch kann die Trägerplatte entsprechend kleiner ausgeführt und ihre Lichtabschattung verringert werden. Außerdem hat die Erwärmung der Widerstände einen negativen Einfluß auf die Helligkeit und Farbe der LEDs. Über entsprechende Kon­ taktstifte der Leuchte kann die Wärme der Widerstände an Ka­ bel und Stecker abgegeben werden.

Die Lichtquelle kann eine oder mehrere nebeneinander ange­ ordnete LEDs umfassen, wobei die Anordnung und Anzahl der Lichtquellen beliebig gewählt werden können. Anstelle von LEDs sind auch Miniatur-Glühlampen, z. B. SMD-Glühlampen (SMD: surface mounted device) möglich.

Eine noch gleichmäßigere Lichtverteilung ergibt sich, wenn der Reflektor aus einzelnen lichtstreuenden Reflektorflächen (Kugel-, Paraboloid-, Freiformflächen, . . .) gebildet ist, an denen das auftreffende Licht in einen geeigneten Raumwinkel reflektiert wird.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Be­ schreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfin­ dungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in be­ liebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaf­ ten Charakter für die Schilderung der Erfindung.

Es zeigt:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä­ ßen Leuchte in einem Längsschnitt;

Fig. 2 die Leuchte der Fig. 1 in einer Schnittansicht ge­ mäß II-II in Fig. 1;

Fig. 3 in einer Detailansicht ein zweites Ausführungsbei­ spiel der erfindungsgemäßen Leuchte; und

Fig. 4 in einer Detailansicht ein drittes Ausführungsbei­ spiel der erfindungsgemäßen Leuchte.

Die in Fig. 1 gezeigte Leuchte 1 umfaßt ein Leuchtengehäuse 2, dessen konkave Innenoberfläche als verspiegelter Reflek­ tor 3 ausgebildet ist. Der Reflektor 3 ist aus einzelnen mit konvexen oder konkaven, etwa kugel- oder paraboloidförmigen Reflektorflächen 4 gebildet. Auf das Leuchtengehäuse 2 ist eine Lichtscheibe 5 aufgesetzt, an deren Innenseite eine lichtundurchlässige, möglichst kleine Trägerplatte 6 befe­ stigt ist. Auf ihrer dem Reflektor 3 zugewandten Rückseite trägt die Trägerplatte 6 die Lichtquelle 7 der Leuchte 1, die entgegen der eigentlichen Lichtrichtung der Leuchte 1 direkt auf den Reflektor 3 leuchtet. Im gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel ist die Lichtquelle 7 durch mehrere LEDs 8 ge­ bildet. Ebenfalls auf der Rückseite der Trägerplatte 6 sind die Anschlußkontakte der LEDs 8 vorgesehen, die bei aufge­ setzter Lichtscheibe 5 an entsprechenden Gegenkontakten 9 des Leuchtengehäuses 2 elektrisch leitend anliegen.

An der Rückseite des Leuchtengehäuses 2 ist ein Steckerge­ häuse 10 mit zwei eingepreßten Kontaktstiften 11 vorgesehen, das mit dem Leuchtengehäuse 2 verschweißt ist, um Wasser­ dichtheit zu erreichen. Vom Reflektorgrund erheben sich par­ allel zur Reflektorachse zwei säulenförmige Gehäusevorsprün­ ge 12, die bis über den Reflektorrand vorstehen. In jedem Gehäusevorsprung 12 verläuft eine in Richtung auf die Licht­ scheibe 5 offene Führung 13, in die jeweils ein Kontaktstift 11 etwas hineinragt. In diese Führungen 13 ist jeweils ein Widerstandsbauelement 14 (Bauform Mini Melf) eingeschoben, das auf dem Kontaktstift 11 aufliegt und so mit diesem elek­ trisch verbunden ist. Danach sind die Gegenkontakte 9 in die Führungen 13 eingeschoben, die dann auf den Widerstandsbau­ elementen 14 aufliegen und diese somit elektrisch kontaktie­ ren.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 sind die Gegenkon­ takte 9 durch zwei Schraubenfedern gebildet, die einenends an den Widerstandsbauelementen 14 abgestützt sind. Anderen­ ends stehen sie aus den Gehäusevorsprüngen 12 vor und liegen elektrisch leitend an den Anschlußkontakten der Trägerplatte 6 mit einer gewissen Federkraft an, um einen ausreichenden Kontaktdruck sicherzustellen. Die Kontaktierung der An­ schlußkontakte der Trägerplatte 6 mit den Gegenkontakten 9 erfolgt also dann, wenn das Leuchtengehäuse 2 und die Ein­ heit aus Lichtscheibe 5 und Trägerplatte 6 miteinander ver­ bunden werden. Wie Fig. 2 zeigt, ist die Trägerplatte 6 an der Lichtscheibe 5 über eine Rastverbindung 15 befestigt.

Da die als Vorwiderstände für die LEDs 8 dienenden Wider­ standsbauelemente 14 nicht auf der Trägerplatte 6 unterge­ bracht sind, kann die Trägerplatte 6 entsprechend kleiner ausgeführt und dadurch ihre Lichtabschattung verringert wer­ den. Über die Kontaktstifte 11 kann die Wärme der Vorwider­ stände an Kabel und Stecker abgegeben werden. Über die Schraubenfedern ist außerdem der Wärmeübergang von den Wi­ derstandsbauelementen 14 auf die Trägerplatte 6 verringert. Das von den LEDs 8 abgestrahlte Licht wird an den einzelnen konvexen Reflektorflächen 4 in einen großen Raumwinkel re­ flektiert bzw. gestreut, so daß sich insgesamt eine gleich­ mäßige Lichtverteilung ergibt.

Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel stehen aus den Gehäusevorsprüngen 12 feststehende Gegenkontakte 16 vor, an deren abgewinkelten freien Enden 17 die Trägerplatte 6 mit ihren Anschlußkontakten anliegt. Über Federklammern 18, die die Enden 17 und die Trägerplatte 6 seitlich umgreifen, ist die Trägerplatte 6 an den feststehenden Gegenkontakten 16 fixiert.

In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem in den Gehäusevorsprüngen 19 Gegenkontakte 20 in Form von Kontaktstiften gegen die Wirkung von Schraubenfedern 21 verschiebbar geführt sind. Die Kontaktstifte kontaktieren die Anschlußkontakte der Trägerplatte 6 mit einem von der Federkraft der Schraubenfedern 21 abhängigen Kontaktdruck. Wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 können die Schrauben­ federn 21 an Widerstandsbauelementen abgestützt sein. Es ist aber auch denkbar, daß die Gegenkontakte 20 selbst als Wi­ derstandselemente ausgebildet sind.

Claims (10)

1. Leuchte (1), insbesondere für Fahrzeuge, mit einer Lichtquelle (7), mit einem Reflektor (3) für von der Lichtquelle (7) abgestrahltes Licht und mit einer vor der Lichtquelle (7) angeordneten Lichtscheibe (5), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Reflektor (3) und Lichtscheibe (5) eine insbesondere lichtundurchlässige Trägerplatte (6) be­ festigt ist, auf deren dem Reflektor (3) zugewandten Rückseite die Lichtquelle (7) angeordnet ist.

2. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (6) an der Lichtscheibe (5) befe­ stigt ist.

3. Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß an der Trägerplatte (6), insbesondere auf ihrer Rückseite, Anschlußkontakte der Lichtquelle (7) vorgesehen sind, die bei befestigter Trägerplatte (6) durch Gegenkontakte (9; 16; 20) elektrisch kontaktiert sind.

4. Leuchte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (6) an feststehenden Gegenkontakten (16) befestigt ist.

5. Leuchte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (6) zwischen feststehenden Gegenkon­ takten und der Lichtscheibe (5) festgeklemmt ist.

6. Leuchte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenkontakte (9; 20) in Richtung auf die Träger­ platte (6) beweglich gelagert und mittels Federkraft vorgespannt sind.

7. Leuchte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglich gelagerten Gegenkontakte (9) durch Kon­ taktfedern, vorzugsweise Schraubenfedern, gebildet sind.

8. Leuchte nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die beweglich gelagerten Gegenkontakte (9; 20) in Führungen (13) geführt sind, die sich im Innen­ raum des Reflektors (3) in Richtung auf die Träger­ platte (6) erstrecken.

9. Leuchte nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Gegenkontakt entweder selbst ein Widerstandsbauelement ist oder der beweglich gelagerte Gegenkontakt (9) elektrisch leitend an einem Wider­ standsbauelement (14) abgestützt ist.

10. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (7) mehrere nebeneinander angeordnete LEDs (8) umfaßt.