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Die
Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge,
insbesondere Tagfahrleuchte, mit einer Mehrzahl von beabstandet
zueinander angeordneten Lichtmodulen, die jeweils ein Gehäuse mit
einer integrierten Lichtquelle und einem Optikelement aufweisen,
wobei eine in Hauptabstrahlrichtung vordere Öffnung des
Gehäuses von einer Lichtscheibe abgedeckt ist.
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Aus
der
DE 10 2007
028 097 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung für
Fahrzeuge bekannt, bei der eine Mehrzahl von beabstandet zueinander
angeordneten Lichtmodulen treppenförmig angeordnet sind.
Die Lichtmodule weisen jeweils als Leuchtdioden ausgebildete Lichtquellen
sowie jeweils sich an der Vorderseite anschließende Optikelemente
sowie an der Rückseite anschließende Kühlkörper
auf. Die Leuchtdioden sind auf einer flexiblen Leiterplatte angeordnet,
die auf einem Trägerelement befestigt ist. Die treppenförmig
in einer Reihe angeordneten Lichtmodule sind durch eine gemeinsame
Lichtscheibe abgedeckt. Die so gebildete Beleuchtungsvorrichtung
wird als ganzes in eine Öffnung eines Karosseriebauteils
des Fahrzeugs positioniert. Das Erscheinungsbild der Beleuchtungsvorrichtung
wird somit durch die Anordnung der Lichtmodule sowie der Gestaltung
des Trägerelements und der Lichtscheibe geprägt.
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Aus
der
DE 199 41 524
A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
bekannt, die eine Mehrzahl von beabstandet zueinander angeordnete Lichtmodule
aufweist, die verteilt an einem flächigen Trägerelement
befestigt sind. Die Lichtmodule weisen jeweils ein tubusförmiges
Gehäuse auf, in dem eine Lichtquelle sowie ein Optikelement
integriert angeordnet sind. Das Trägerelement ist als ein
Zierrahmen enthaltend eine Leuchtfläche ausgebildet und schließt
randseitig mit einer Lichtscheibe ab, die auf einer Vorderseite
alle Lichtmodule abdeckt. Die Dimension des Trägerelementes
ist an die Dimension einer Öffnung eines Karosseriebauteils
angepasst, in der die Beleuchtungsvorrichtung im Montagezustand angeordnet
ist. Aufgrund der großflächigen Ausbildung des
Trägerelementes kann die Position der Lichtmodule verändert
werden. Hierzu müssen allerdings die für die Aufnahme
der Lichtmodule vorgesehenen Bohrungen des Trägerelementes
anders positioniert werden. Das Gesamterschei nungsbild der Beleuchtungsvorrichtung
wird hierdurch jedoch nur teilweise verändert, da die Dimension
des Trägerelementes bzw. der Lichtscheibe unverändert
bleibt.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Beleuchtungsvorrichtung
für Fahrzeuge derart weiterzubilden, dass das Erscheinungsbild
der Beleuchtungsvorrichtung einfach und kostengünstig zu
variieren ist, wobei eine variable fahrzeugspezifische Anbauform
gewährleistet ist.
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Zur
Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass
die Lichtmodule mit ihrem Gehäuse jeweils in Bohrungen
einer lichtundurchlässigen Karosserieblende eingefasst
sind und dass die lichtundurchlässige Karosserieblende
in einer Öffnung eines Karosseriebauteils des Fahrzeugs
befestigt ist.
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Nach
der Erfindung ist eine Mehrzahl von Lichtmodulen in Bohrungen einer
lichtundurchlässigen Karosserieblende eingefasst, die in
einer Öffnung eines Karosseriebauteils befestigt ist. Dadurch, dass
die Lichtmodule jeweils direkt mit der lichtundurchlässigen
Karosserieblende verbunden sind, ist das Erscheinungsbild der Beleuchtungsvorrichtung im
Nichtbetriebszustand derselben mehr an die Kontur der Karosserie
angepasst. Die Beleuchtungsvorrichtung ist integraler Bestandteil
des Karosseriebauteils, wobei die Lichtmodule nicht über
von außen erkennbare lichttechnische Bauteile miteinander
verbunden sind. Weist die lichtundurchlässige Karosserieblende
eine kreisförmige Kontur auf, kann die Position der Lichtmodule
durch eine um eine Mittelachse der Karosserieblende verdrehte Montage
derselben in einer kreisförmigen Öffnung des Karosseriebauteils
verändert werden, ohne dass die Dimension der Bohrung der
Karosserieblende bzw. der Öffnung des Karosseriebauteils
verändert werden müsste.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist die Öffnung des Karosseriebauteils
mit einem gekröpften Rand versehen, an dem ein umlaufender Rand
der lichtundurchlässigen Karosseriekappe befestigt ist.
Vorteilhaft können hierdurch die Lichtmodule bündig
zu einer Außenfläche des umgebenden Karosseriebauteils
oder vertieft zu demselben angeordnet sein. Vorteilhaft kann hierdurch
eine Anpassung an die Kontur des angrenzenden Karosseriebauteils
verbessert werden.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist die Dimension der lichtundurchlässigen
Karosserieblende und des Öffnungsrandes des Karosseriebauteils
kreisförmig oder ellipsoidförmig oder dreieckförmig
oder viereckförmig oder rechteckförmig oder trapezförmig
ausgebildet, so dass eine einfache Anpassung an das Styling gegebenenfalls
weiterer Beleuchtungsvorrichtungen des Fahrzeugs ermöglicht
wird. Die Lichtmodule sind räumlich voneinander getrennt
angeordnet und erzeugen jeweils eine vorgegebene, bevorzugt gleiche
Lichtverteilung. Die Anzahl der Lichtmodule ist abhängig
von der durch die vorgegebene Lichtverteilung bedingten Beleuchtungsstärke.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung sind die Lichtmodule jeweils fest
mit derselben Karosserieblende verbunden. Somit ist jedes Lichtmodul
für sich innerhalb der Karosserie befestigt, wobei der Eindruck
vermittelt wird, dass die Lichtmodule unabhängig voneinander
betreibbar sind. Dies kann, muss aber nicht der Fall sein. Beispielsweise
können alle Lichtmodule zum einen zur Erzeugung einer gemeinsamen
Lichtverteilung dienen. Zum anderen können die Lichtmodule
zur Erzeugung unterschiedlicher Lichtverteilungen dienen.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung sind die Lichtmodule über
jeweils ein elektrisches Steckelement miteinander verkettbar und
an eine gemeinsame Steuereinheit angeschlossen. Durch diese elektrische
Verkettung kann der Schaltungs- bzw. Leitungsaufwand reduziert werden.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung sind die Lichtmodule gleich oder
gleichartig ausgebildet, so dass die Beleuchtungsvorrichtung ein
regelmäßiges und harmonisches Erscheinungsbild
aufweist.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung besteht das Gehäuse der
Lichtmodule aus einem wärmeleitenden Material, das rückseitig
mit einem Kühlkörper verbunden ist. Dadurch, dass
die Lichtmodule beabstandet zueinander angeordnet sind, kann der Kühlkörper
zur Abführung der durch die Lichtquelle erzeugten Wärme
kleiner dimensioniert sein.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist die Lichtquelle als eine Leuchtdiode
und das Optikelement als eine Linse ausgebildet. Vorteilhaft kann hierdurch
ein relativ klein dimensioniertes Lichtmodul mit relativ geringer
Wärmeabstrahlung verwirklicht werden.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist die Mehrzahl von Lichtmodulen
an eine gemeinsame Steuereinheit angeschlossen, die die Lichtquellen der
Lichtmodule dimmbar ansteuert, so dass die Beleuchtungsvorrichtung
in eine Tagfahrlichtfunktion, in der die Lichtquellen der Lichtmodule
nicht gedimmt angesteuert sind, und in eine Positionslichtfunktion bringbar
ist, in der die Lichtquellen der Lichtmodule abgedimmt sind. Vorteilhaft
können somit dieselben Lichtmodule zur Erzeugung von zwei
unterschiedlichen Lichtfunktionen eingesetzt werden.
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Weitere
Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher
erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Vorderansicht einer Beleuchtungsvorrichtung nach einer
ersten Ausführungsform, wobei eine Mehrzahl von Lichtmodulen
linienförmig in einer rechteckförmigen Karosserieblende
angeordnet sind,
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2 einen
teilweisen Längsschnitt entlang der Linie II-II in 1,
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3 einen
Querschnitt durch eines der Lichtmodule und
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4 eine
Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform der Beleuchtungsvorrichtung,
wobei die Mehrzahl von Lichtmodulen in einer kreisförmigen
Karosserieblende eingefasst sind.
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Eine
Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge kann beispielsweise
zur Erzeugung einer Positionslichtfunktion, Nebelscheinwerferlichtfunktion,
Tagfahrlichtfunktion, Blinklicht funktion für Fahrzeuge oder
Warnlichtfunktion für Einsatzfahrzeuge eingesetzt werden.
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Eine
Beleuchtungsvorrichtung 1 für Fahrzeuge nach einer
ersten Ausführungsform gemäß den 1 bis 3 weist
eine Mehrzahl von gleichen Lichtmodulen 2 auf, die beabstandet
zueinander in einer Reihe an einer rechteckförmigen lichtundurchlässigen
Karosserieblende 3 befestigt sind. Die lichtundurchlässige
Karosserieblende 3 weist eine Mehrzahl von reihenförmig
angeordneten Bohrungen 4 auf, in denen jeweils ein tubusförmiges
Gehäuse 5 der Lichtmodule 2 eingesetzt
und beispielsweise durch eine nicht dargestellte Verschraubung kraftschlüssig
mit der Karosserieblende 3 verbunden ist. Die Verschraubung
befindet sich an einer Rückseite 6 der Karosserieblende 3,
so dass sie von außen nicht sichtbar ist.
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Nach
einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform
kann das Gehäuse 5 der Lichtmodule 2 auch
formschlüssig oder stoffschlüssig, beispielsweise
durch Rasten oder durch Verkleben mit der Karosserieblende 3 verbunden
sein.
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Die
einstückige Karosserieblende 3 ist mit einem umlaufenden
Rand 23 in einer rechteckförmigen Öffnung 7 eines
angrenzenden Karosseriebauteils 8 kraftschlüssig
und/oder reibschlüssig und/oder stoffschlüssig
gehaltert. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die
Karosserieblende 3 durch Verklebung 9 mit dem
angrenzenden Karosseriebauteil 8 verbunden. Die Dimension
der Karosserieblende 3 ist auf die Dimension der Öffnung 7 des
Karosseriebauteils 8 oder vice versa abgestimmt, so dass
im montierten Zustand eine einheitliche lichtundurchlässige
Fläche gebildet ist, wobei lediglich durch in den Bohrungen 4 angeordneten
Lichtmodule 2 eine vorgegebene Lichtverteilung erzeugt
wird; mithin mittels der Karosserieblende 3 keine lichttechnische
Wirkung erzielt wird. Das Karosseriebauteil 8 kann beispielsweise als
ein Frontendmodul oder als ein Spoiler ausgebildet sein.
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Innerhalb
des tubusförmigen Gehäuses 5 der Lichtmodule 2 ist
eine Leiterplatte 10 angeordnet, die mit einer als Leuchtdiode
ausgebildeten Lichtquelle 11 bestückt ist. Eine
optische Achse 12 der Lichtquelle 11 erstreckt
sich koaxial zu dem tubusförmigen Gehäuse 5.
In Hauptlichtabstrahlrichtung 13 vor der Leuchtdiode 11 ist
als Optikelement eine Linse 14 angeordnet, die in einem
tellerflörmigen Rahmen 15 angesetzt ist. In Hauptlichtabstrahlrichtung 13 vor
der Linse 14 ist eine Lichtscheibe 16 angeordnet,
die einen vorderen Öffnungsrand des tubusförmigen
Gehäuses 5 abschließt und somit eine
Vorderseite des Lichtmoduls 2 vollständig abdeckt.
Auf einer der Lichtscheibe 16 abgewandten Rückseite
des tubusförmigen Gehäuses 5 schließt
sich ein Kühlkörper 17 zur Ableitung
der von der Lichtquelle 11 erzeugten Wärme nach
hinten an. Der Kühlkörper 17 steht in
Kontakt zu der zu kühlenden Lichtquelle 11. Der
Kühlkörper 17 ist mit dem aus einem wärmeleitenden
Material, vorzugsweise Metallmaterial, bestehenden tubusförmigen
Gehäuse 5 direkt verbunden. Die Leiterplatte 10 ist
randseitig mit Kontakten versehen, so dass eine elektrische Zuführleitung 18 ankoppelbar
ist, die zu einem Steckelement 19 (Stecker) führt, über
die die Lichtmodule 2 jeweils mit einer gemeinsamen elektronischen
Steuereinheit 20 elektrisch verbunden sind. Die Lichtscheibe 16 und/oder die
elektrische Zuführleitung 18 und/oder der Kühlkörper 17 und/oder
die Leiterplatte 10 sind durch Vergießen mit dem
tubusförmigen Gehäuse 5 verbunden.
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Die Öffnung 7 des
Karosseriebauteils 8 ist mit einem gekröpften
Rand 21 versehen, so dass die flächige Karosserieblende 3 parallel
versetzt zu dem flächigen angrenzenden Karosseriebauteil 8,
vorzugsweise in einer Vertiefung, angeordnet ist. Die Kröpfung
des Randes 21 ist derart ausgebildet, dass die erhaben
zu der Karosserieblende 3 angeordneten Lichtmodule 2 bündig
zu einer Erstreckungsebene E einer Außenfläche 22 des
angrenzenden Karosseriebauteils 8 verläuft. Die
Erhabenheit des Lichtmoduls 2 bezüglich der Karosserieblende 3 stimmt somit
mit dem Parallelversatz der Karosserieblende 3 bezüglich
des Karosseriebauteils 8 überein. Vorzugsweise
ist die Karosserieblende 3 und ein angrenzender Bereich
des Karosseriebauteils 8 eben ausgebildet. Die gleich ausgebildeten
Lichtmodule 2, deren Gehäuse 5 sowie
die Lichtscheibe 16 jeweils den gleichen Durchmesser aufweisen,
ermöglichen ein gleichmäßiges homogenes
Erscheinungsbild der Beleuchtungsvorrichtung 1.
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Die
Lichtmodule 2 sind miteinander über die elektrischen
Zuführleitungen 18 verbunden, die über den
gemeinsamen Stecker 19 zu der elektrischen Steuereinheit 20 führen.
In einer ersten Betriebsstellung zur Erzeugung einer Positionslichtfunktion
werden die Lichtquellen 11 aller Lichtmodule 2 gedimmt angesteuert,
das heißt sie strahlen mit einer reduzierten Lichtstärke
ab. In einer zweiten Betriebsstellung zur Erzeugung einer Tagfahrlichtfunktion
werden die Lichtquellen 11 aller Lichtmodule 2 nicht
ge dimmt angesteuert, das heißt sie werden mit voller Leistung angesteuert,
so dass sie jeweils ein Lichtbündel mit maximaler Lichtstärke
abstrahlen. Die Optikelemente, das heißt die Linse 14 und/oder
die Lichtscheibe 16, sind derart ausgelegt, dass eine für
die Erzeugung des Positionslichts relativ breite Lichtverteilung in
horizontaler und vertikaler Richtung gewährleistet ist.
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Nach
den europäischen gesetzlichen Vorschriften (ECE) reichen
fünf Lichtmodule 2 zur Erzeugung der Tagfahrlichtfunktion
aus. Zur Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen der Tagfahrlichtfunktion in
den Vereinigten Staaten von Amerika (SAE) ist die Karosserieblende 3 und
die Öffnung 7 des Karosseriebauteils 8 länger
ausgebildet, so dass acht Lichtmodule 2 Platz finden.
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Nach
einer zweiten Ausführungsform einer Beleuchtungsvorrichtung 1' gemäß 4 kann
eine Karosserieblende 3' auch kreisförmig angeordnet sein.
Die Karosserieblende 3' weist verteilt angeordnete Bohrungen 4 auf,
in denen die Lichtmodule 2 eingesetzt und mit derselben
befestigt sind. Das Karosseriebauteil 8 weist eine kreisförmige Öffnung 7' auf,
deren Dimension mit einem umlaufenden Rand 23' der Karosserieblende 3' übereinstimmt.
Der Öffnungsrand 7' des Karosseriebauteils 8 ist – wie
nach der ersten Ausführungsform – gekröpft
ausgebildet.
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Gleiche
Bauteile bzw. Bauteilfunktionen der Ausführungsbeispiele
sind mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
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Nach
einer nicht dargestellten weiteren Ausführungsform können
die Karosserieblende
3,
3' und die Öffnung
7,
7' des
Karosseriebauteils
8 auch ellipsoidförmig oder
dreieckförmig oder trapezförmig oder eine andere
rechteckförmige oder viereckförmige Kontur aufweisen.
| Nr. | Bezeichnung | Nr. | Bezeichnung |
| 1, 1' | Beleuchtungsvorrichtung | E | Erstreckungsebene |
| 2 | Lichtmodul | | |
| 3, 3 | Karosserieblende | | |
| 4 | Bohrung | | |
| 5 | Gehäuse | | |
| 6 | Rückseite | | |
| 7, 7' | Öffnung | | |
| 8 | Karosseriebauteil | | |
| 9 | Verklebung | | |
| 10 | Leiterplatte | | |
| 11 | Lichtquelle | | |
| 12 | optische
Achse | | |
| 13 | Hauptlichtabstrahlrichtung | | |
| 14 | Linse | | |
| 15 | Rahmen | | |
| 16 | Lichtscheibe | | |
| 17 | Kühlkörper | | |
| 18 | elektrische
Zuführleitung | | |
| 19 | Steckelemente
(Stecker) | | |
| 20 | Steuereinheit | | |
| 21 | gekröpfter Rand | | |
| 22 | Außenfläche | | |
| 23, 23' | umlaufender Rand | | |
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102007028097
A1 [0002]
- - DE 19941524 A1 [0003]