DE202014101538U1

DE202014101538U1 - Kraftfahrzeugleuchte

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Publication number: DE202014101538U1
Application number: DE202014101538.8U
Authority: DE
Original assignee: Odelo GmbH
Current assignee: Odelo De GmbH
Priority date: 2014-04-01
Filing date: 2014-04-01
Publication date: 2014-05-02
Anticipated expiration: 2024-04-02

Abstract

Kraftfahrzeugleuchte mit einem von einem (01) Leuchtengehäuse (02) und einer Lichtscheibe (03) umschlossenen Leuchteninnenraum (04) sowie mit einer von außerhalb des Leuchteninnenraums (04) durch die Lichtscheibe (03) hindurch betrachtet zumindest zum Teil sichtbaren und in dezidierte Flächenabschnitte (51, 52, 53, 54, 55) unterteilten, zur Darstellung mehrerer Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte vorgesehenen Darstellungsfläche (05), von welchen Lichtfunktionen zumindest zwei unterschiedliche Lichtfarben aufweisen, wobei: – die dezidierten Flächenabschnitte (51, 52, 53, 54, 55) zur Darstellung der Lichtfunktionen Licht entsprechend einer oder den mehrerer momentan benötigten Lichtfunktionen abstrahlen, – jede allein und einzeln momentan benötigte Lichtfunktion auf der gesamten, alle dezidierten Flächenabschnitte (51, 52, 53, 54, 55) umfassenden Darstellungsfläche (05) dargestellt wird, und wenn eine oder mehrere weitere Lichtfunktionen momentan benötigt werden, sich deren Darstellungen die Darstellungsfläche (05) durch Nutzung unterschiedlicher dezidierter Flächenabschnitte (51, 52, 53, 54, 55) für verschiedene Lichtfunktionen teilen, – die Darstellungsfläche (05) aus mehreren, mindestens jedoch einer der Anzahl der maximal darzustellenden Lichtfunktionen entsprechenden Zahl von OLED-Stapeln (06) besteht, von denen jeder OLED-Stapel (06) einen dezidierten Flächenabschnitt (51, 52, 53, 54, 55) der Darstellungsfläche (05) bildet, – jeder OLED-Stapel (06) aus mehreren, mindestens jedoch einer der Anzahl der unterschiedlichen Lichtfarben aller darzustellender Lichtfunktionen entsprechenden Zahl von übereinander angeordneten Stapellagen (61, 62, 63, 64) besteht, – eine Stapellage (61, 62, 63, 64) wenigstens mindestens eine zwischen elektrisch leitenden Schichten (610, 620, 630, 640, 650) für Anode (611, 621, 631, 641) und Kathode (612, 622, 632, 642) eingeschlossen Emitterschicht (613, 623, 633, 643) umfasst, welche bei Anlegen einer Spannung zwischen Anode (611, 621, 631, 641) und Kathode (612, 622, 632, 642) Licht einer Grundfarbe emittiert, – die Emission von Licht einer Grundfarbe mindestens einer Stapellage (61, 62, 63, 64) zur Erzeugung einer Lichtemission des OLED-Stapels (06) einer Lichtfarbe wenigstens einer Lichtfunktionen vorgesehen ist, und – die Stapellagen (61, 62, 63, 64) eines OLED-Stapels (06) gemeinsam in der Lage sind, die zur Erfüllung der Lichtfunktionen benötigten unterschiedlichen Lichtfarben abzustrahlen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugleuchte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine Kraftfahrzeugleuchte umfasst im Wesentlichen einen von einem Leuchtengehäuse und einer Lichtscheibe umschlossenen Leuchteninnenraum und mindestens ein darin beherbergtes, mindestens eine Lichtquelle umfassendes Leuchtmittel für wenigstens eine Lichtfunktion der Kraftfahrzeugleuchte.
Jede Kraftfahrzeugleuchte erfüllt je nach Ausgestaltung eine oder mehrere Aufgaben bzw. Funktionen. Zur Erfüllung jeder Aufgabe bzw. Funktion ist eine Lichtfunktion der Kraftfahrzeugleuchte vorgesehen. Lichtfunktionen sind beispielsweise bei einer Ausgestaltung als Scheinwerfer eine die Fahrbahn ausleuchtende Funktion, oder bei einer Ausgestaltung als Signalleuchte eine Signalfunktion, wie beispielsweise eine Wiederholblinklichtfunktion zur Fahrtrichtungsanzeige oder eine Bremslichtfunktion zur Anzeige einer Bremstätigkeit, oder z.B. einer Begrenzungslichtfunktion, wie etwa einer Rücklichtfunktion, zur Sicherstellung einer Sichtbarkeit des Kraftfahrzeugs bei Tag und/oder Nacht, wie etwa bei einer Ausgestaltung als Heckleuchte oder Tagfahrleuchte.
Jede Lichtfunktion muss dabei eine beispielsweise gesetzlich vorgegebene Lichtverteilung erfüllen. Die Lichtverteilung legt dabei mindestens einzuhaltende, umgangssprachlich als Helligkeit bezeichnete Lichtströme in zumindest einzuhaltenden Raumwinkelbereichen fest.
Für die einzelnen Lichtfunktionen sind zum Teil unterschiedliche Helligkeiten bzw. Sichtweiten sowie zum Teil unterschiedliche Lichtfarben zugeordnet.
Wenigstens einer Lichtquelle des Leuchtmittels einer Kraftfahrzeugleuchte können ein oder mehrere zur Ausformung einer Lichtverteilung beitragende Optikelemente zur Lichtlenkung zugeordnet sein.
Die Lichtscheibe ist durch eine heutzutage meist aus einem Kunststoff hergestellte, transparente Abdeckung gebildet, welche den Leuchteninnenraum abschließt und die darin beherbergten Bauteile, wie etwa ein oder mehrere Leuchtmittel, Reflektoren sowie alternativ oder zusätzlich vorgesehene Optikelemente gegen Witterungseinflüsse schützt.
Das Leuchtengehäuse bzw. der Leuchteninnenraum kann in mehrere Kammern mit jeweils eigenen Lichtquellen und/oder Leuchtmitteln und/oder Optikelementen sowie gegebenenfalls Lichtscheiben unterteilt sein, von denen mehrere Kammern gleiche und/oder jede Kammer eine andere Lichtfunktionen erfüllen kann.
Bei den erwähnten Optikelementen kann es sich um wenigstens einen Reflektor und/oder um mindestens eine Linse und/oder um eine oder mehrere im Strahlengang zwischen wenigstens einer Lichtquelle des Leuchtmittels und der Lichtscheibe angeordnete Optikscheiben oder dergleichen handeln.
Beispielsweise kann in dem Leuchteninnenraum mindestens ein hinter wenigstens einer Lichtquelle zumindest eines Leuchtmittels angeordneter Reflektor untergebracht sein. Der Reflektor kann zumindest zum Teil durch ein separates Bauteil und/oder durch wenigstens einen Teil des Leuchtengehäuses selbst gebildet sein, beispielsweise vermittels einer zumindest teilweisen, reflektierenden Beschichtung.
Die Lichtscheibe selbst kann alternativ oder zusätzlich als ein Optikelement ausgebildet sein, beispielsweise indem sie vorzugsweise an deren Innenseite mit einer zur Erzeugung einer oder mehrerer zuvor erwähnter Lichtverteilungen beitragenden optischen Struktur versehen ist. Hierdurch kann gegebenenfalls auf eine Optikscheibe verzichtet werden.
Beispiele für Kraftfahrzeugleuchten sind am Fahrzeugbug, an den Fahrzeugflanken und/oder an den Seitenspiegeln sowie am Fahrzeugheck angeordnete Wiederholblinkleuchten, Ausstiegsleuchten, beispielsweise zur Umfeldbeleuchtung, Begrenzungsleuchten, Bremsleuchten, Nebelleuchten, Rückfahrleuchten, sowie typischerweise hoch gesetzte dritte Bremsleuchten, so genannte Central, High-Mounted Braking Lights, Tagfahrleuchten, Scheinwerfer und auch als Abbiege- oder Kurvenlicht verwendete Nebelscheinwerfer, sowie Kombinationen hiervon.
Eine solche Kombination ist beispielsweise regelmäßig in den bekannten Heckleuchten verwirklicht. In diesen kommen beispielsweise Wiederholblinkleuchten, Begrenzungsleuchten, Bremsleuchten, Nebelleuchten sowie Rückfahrleuchten zum Einsatz, um nur eine von vielen in Heckleuchten verwirklichten Kombinationen zu nennen. Weder erhebt diese Aufzählung Anspruch auf Vollständigkeit, noch bedeutet dies, dass in einer Heckleuchte alle genannten Leuchten kombiniert werden müssen. So können beispielsweise auch nur zwei oder drei der genannten oder auch anderer Leuchten in einem gemeinsamen Leuchtengehäuse einer Heckleuchte miteinander kombiniert sein.
Durch US 7,642,908 B2 ist eine als eine Heckleuchte ausgeführte Kraftfahrzeugleuchte mit einer Bremslichtfunktion und mit einer Nebelschlusslichtfunktion bekannt. Der Bremslichtfunktion ist eine Bremslichtpartie mit einer Bremslichtquelle zugeordnet, welche bei Bedarf Bremslicht abstrahlt. Der Nebelschlusslichtfunktion ist eine Nebelschlusslichtpartie mit einer Nebelschlusslichtquelle zugeordnet, welche bei Bedarf das Bremslicht oder Nebelschlusslicht abstrahlt. Zwischen der Bremslichtpartie und der Nebelschlusslichtpartie ist eine Abstandspartie mit einer Abstandslichtquelle vorgesehen. Die Abstandslichtpartie strahlt Bremslicht ab, wenn die Nebelschlusslichtpartie Bremslicht abstrahlt, so dass wenn die Nebelschlusslichtpartie keine Nebelschlusslichtfunktion erfüllt, alle drei Partien die Bremslichtfunktion erfüllen. Erfüllt die Nebelschlusslichtpartie die Nebelschlusslichtfunktion, so verbleibt die Abstandslichtquelle dunkel und nur die Bremslichtpartie vermag die Bremslichtfunktion zu erfüllen.
Ebenfalls ist es möglich, dass mehrere Lichtfunktionen gleicher Lichtfarbe und unterschiedlicher Helligkeit von einem oder mehreren Leuchtmitteln gemeinsam erfüllt werden. Ein Beispiel hierfür ist eine kombinierte Rück-Brems-Lichtfunktion, welche beispielsweise durch eine unterschiedlich starke Bestromung eines oder mehrerer Leuchtmittel verwirklicht werden kann.
Durch DE 197 53 096 A1 ist eine Kraftfahrzeugleuchte mit zumindest zwei Lichtfunktionen und einem von einem Leuchtengehäuse und einer Lichtscheibe umschlossenen Leuchteninnenraum bekannt. Die Kraftfahrzeugleuchte weist mindestens eine Leucht- bzw. Funktionsfläche mit Leuchtdioden einheitlicher Farbgebung als Lichtquellen zur Erfüllung einer Lichtfunktion auf. Die Kraftfahrzeugleuchte weist wenigstens eine Fläche auf, welche zur Erfüllung einer zusätzlichen Lichtfunktion zusätzliche Leuchtdioden gleicher Farbgebung aufweist. Neben dieser Leuchtfläche sind weitere Leuchtflächen vorgesehen, in denen blaue, grüne und rote Leuchtdioden angeordnet sein können, um durch additive Farbmischung eine Blinklichtfunktion oder eine Rückfahrlichtfunktion wahrzunehmen. Jede Lichtfunktion wird dabei nur durch die für die jeweilige Lichtfunktion vorgesehenen Leuchtdioden erfüllt, wobei jeder Lichtfunktion genau die Fläche zur Verfügung steht, welche von den hierfür vorgesehenen Leuchtdioden eingenommen ist.
Durch DE 199 45 775 A1 ist eine Kraftfahrzeugleuchte bekannt, welche mehrere Leuchtflächen aufweist. Einige dieser Leuchtflächen können mehrere unterschiedliche Lichtfunktionen wahrnehmen. 2b dieser Druckschrift zeigt ein Beispiel, in dem sich mehrere Lichtfunktionen (Schluss-, Brems- und Nebelschlusslichtfunktion) die gesamten Leuchtflächen flächenanteilig teilen. 2a zeigt ein Beispiel, in dem die Leuchtflächen entweder einer Schlusslicht- oder einer Bremslichtfunktion zugeordnet sind. Im Fall der Schlusslichtfunktion werden die Leuchtflächen bestromt und wenn eine Bremslichtfunktion benötigt wird, werden die gleichen Lichtquellen entsprechend höher bestromt. Der Schlusslichtfunktion ist während der gleichzeitigen Nutzung der Bremslichtfunktion somit keine Partie der Leuchtflächen zugeordnet. Die Schlusslichtfunktion geht damit während der gleichzeitigen Nutzung der Bremslichtfunktion sozusagen unter. Ein Betrachter nimmt also nur die hellere Bremslichtfunktion wahr.
Diesen als Heckleuchten ausgebildeten Kraftfahrzeugleuchten ist gemein, dass zumindest jeder Lichtfarbe zumindest eine bestimmte, vorgegebene Partie der Lichtscheibe zugeordnet ist und dass die Abstrahlrichtung jeden Leuchtmittels einer oder mehrerer Lichtfunktionen durch die bestimmte, vorgegebene, auch als Lichtdurchtrittsfläche bezeichnete Partie der Lichtscheibe hindurch gerichtet ist.
Als Folge hiervon ist bei einer derartigen Kraftfahrzeugleuchte mit mehreren Lichtfunktionen die zumindest einer Lichtfunktion zur Verfügung stehende Lichtdurchtrittsfläche auf einen Teil der Lichtscheibe begrenzt. Dies hat im Vergleich zu einer Nutzung der vollen Fläche der Lichtscheibe für die zumindest eine Lichtfunktion, deren für den Lichtaustritt durch die Lichtscheibe hindurch zur Verfügung stehenden Lichtdurchtrittsfläche auf nur ein Teil der Lichtscheibe begrenzt ist, den Nachteil einer Einschränkung der Sichtbarkeit und damit eine Minderung der Signalwirkung einhergehend mit einer Einschränkung der Verkehrssicherheit zur Folge.
Noch deutlicher tritt dieser Nachteil bei einer Kraftfahrzeugleuchte mit mindestens zwei verschiedenen Lichtfunktionen mit insgesamt wenigstens zwei verschiedenen Lichtfarben hervor. Dort sind den verschiedenen Lichtfarben bereits Lichtdurchtrittsflächen durch die Lichtscheibe hindurch zugeteilt, so dass jeder Lichtfunktion nur ein Teil der Fläche der Lichtscheibe zur Verfügung steht. Hierbei müssen sich die Lichtfunktionen unterschiedlicher Lichtfarben unabhängig von deren Betriebszustand bzw. unabhängig von deren Betrieb oder Nichtbetrieb die Fläche der Lichtscheibe für den Lichtaustritt immer teilen, so dass die einer Lichtfunktion zur Verfügung stehende Lichtdurchtrittsfläche unabhängig von der Lichtfarbe immer auf einen Teil der Lichtscheibe begrenzt ist.
Durch EP 2 503 222 A1 ist eine Kraftfahrzeugleuchte mit zumindest zwei Lichtfunktionen und einem von einem Leuchtengehäuse und einer Lichtscheibe umschlossenen Leuchteninnenraum bekannt. Die als Heckleuchte ausgeführte Kraftfahrzeugleuchte beherbergt mindestens eine von außen durch die Lichtscheibe hindurch zumindest zum Teil sichtbare Projektionsfläche sowie mindestens ein Mittel zur variablen Projektion der momentan benötigten einen oder mehreren Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte zumindest auf den vollständigen, von außen durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Projektionsfläche. Bei dieser Kraftfahrzeugleuchte steht zunächst zumindest der gesamte durch die Lichtscheibe hindurch sichtbare Teil der Projektionsfläche der variablen Projektion jeder allein und einzeln momentan benötigten Lichtfunktion zur Nutzung zur Verfügung. Durch Betrachtung der zumindest den von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Projektionsfläche vollständig einnehmenden Projektion von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch steht dieser allein und einzeln momentan benötigten Lichtfunktion unabhängig von ihrer Lichtfarbe die gesamte Lichtscheibe als Lichtdurchtrittsfläche zur Verfügung. Wenn eine weitere Lichtfunktion momentan benötigt wird, teilen sich die daraus ergebenden variablen Projektionen aller unterschiedlicher Kombinationen momentan benötigter Lichtfunktionen die Nutzung. Wenn momentan mehrere Lichtfunktionen benötigt sind, teilen sich deren variable Projektionen die Projektionsfläche flächenanteilig. Dadurch wird immer die gesamte Lichtscheibe als Lichtdurchtrittsfläche für die eine oder mehrere momentan benötigten Lichtfunktionen genutzt.
Eine Einschränkung dieser Kraftfahrzeugleuchte ist deren hoher konstruktiver Aufwand sowie deren verhältnismäßig großer Bauraumbedarf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Kraftfahrzeugleuchte zu entwickeln, welche eine besonders hohe Verkehrssicherheit aufweist und darüber hinaus einfach aufgebaut ist, sowie mit einem geringen Bauraumbedarf auskommt.
Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs.
Die Erfindung betrifft demnach eine Kraftfahrzeugleuchte mit zumindest zwei Lichtfunktionen und einem von einem Leuchtengehäuse und einer Lichtscheibe umschlossenen Leuchteninnenraum. Zumindest zwei der Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte weisen unterschiedliche Lichtfarben auf.
Die als Heckleuchte ausgeführte Kraftfahrzeugleuchte beherbergt mindestens eine Vorrichtung zur optischen Signalisierung veränderlicher Informationen.
Bei den Informationen handelt es sich zumindest um die von der Kraftfahrzeugleuchte zu erfüllenden Lichtfunktionen. Diese Informationen sind in so fern veränderlich, dass zu unterschiedlichen Zeitpunkten, entsprechend unterschiedlichen Betriebszuständen eines mit einer solchen Kraftfahrzeugleuchte ausgestatteten Kraftfahrzeugs, unterschiedliche Lichtfunktionen sowohl einzeln, als auch in beliebiger Kombination untereinander als Informationen für andere Verkehrsteilnehmer optisch zu signalisieren sind bzw. signalisiert werden können müssen.
Die Vorrichtung zur optischen Signalisierung veränderlicher Informationen umfasst mindestens eine von außen durch die Lichtscheibe hindurch zumindest zum Teil sichtbare, zur Abstrahlung von Licht entsprechend einer momentan benötigten Lichtfunktion oder von Licht entsprechend einer Kombination zweier oder mehrerer momentan benötigter Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte geeignete Darstellungsfläche.
Durch die eine Abstrahlung von Licht entsprechend einer momentan benötigten Lichtfunktion oder von Licht entsprechend einer Kombination zweier oder mehrerer momentan benötigter Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte ermöglichende Darstellungsfläche kann jede Lichtfunktion einzeln, als auch jede beliebige Kombination zweier oder mehrerer Lichtfunktionen zumindest auf dem vollständigen, von außen durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Darstellungsfläche variabel dargestellt werden, so dass immer die gesamte Lichtscheibe als Lichtdurchtrittsfläche für die eine oder mehrere momentan benötigten Lichtfunktionen genutzt wird. Die Darstellung einer Lichtfunktion auf der Darstellungsfläche ist dabei weder an eine bestimmte Partie der Darstellungsfläche, noch an eine bestimmte Geometrie gebunden. Wird momentan eine Lichtfunktion, unabhängig von deren Art oder Lichtfarbe benötigt, so wird diese auf der gesamten Darstellungsfläche oder zumindest auf dem gesamten, von außerhalb der Kraftfahrzeugleuchte durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Darstellungsfläche durch Abstrahlung von Licht der entsprechenden Lichtfarbe dargestellt. Kommt eine weitere Lichtfunktion oder kommen mehrere weitere Lichtfunktionen zeitweilig hinzu, weil diese ebenfalls momentan benötigt wird bzw. werden, so teilen sich die beiden oder mehreren dann momentan benötigten Lichtfunktionen die Darstellungsfläche beispielsweise flächenanteilig.
Für diese Art der veränderlichen Darstellung der Lichtfunktionen auf der Darstellungsfläche wird im Folgenden der Begriff einer variablen Darstellung verwendet.
Die Darstellungsfläche besteht aus mehreren, mindestens jedoch einer der Anzahl der maximal von der Kraftfahrzeugleuchte gleichzeitig darzustellenden Lichtfunktionen entsprechenden Zahl von kurz als OLED-Stapeln bezeichneten Stapeln organischer Leuchtdioden (Organic Light Emitting Diode; OLED).
Eine OLED ist ein leuchtendes Dünnschichtbauelement aus organischen halbleitenden Materialien mit mindestens einer zwischen elektrisch leitenden, beispielsweise metallischen Schichten für Anode und Kathode eingeschlossen Emitterschicht. Die Stärke oder anders ausgedrückt Dicke der Schichten liegt in einer Größenordnung von etwa 100 nm. Zum Schutz gegen Wasser, Sauerstoff sowie zum Schutz gegen andere Umwelteinflüsse, wie etwa Kratzbeschädigung und/oder Druckbelastung sind OLEDs typischerweise mit einem anorganischen Material insbesondere mit Glas verkapselt. Zwar gibt es Anstrengungen, das Glas durch Kunststoff zu ersetzen, die jedoch noch nicht vom gewünschten Erfolg gekrönt sind, weil die Dichtigkeit der alternativen Materialien für die Verkapselung nicht ausreichend gut genug ist.
Im Unterschied zu anorganischen Leuchtdioden (LED) benötigen OLEDs keine einkristallinen Materialien. Im Vergleich zu LEDs lassen sich OLEDs daher in kostengünstiger Dünnschichttechnik herstellen. OLEDs ermöglichen dadurch die Herstellung flächiger Lichtquellen, die einerseits sehr dünn und andererseits als durch die Lichtscheibe einer Kraftfahrzeugleuchte hindurch sichtbare leuchtende Fläche eingesetzt einen besonders homogenes Erscheinungsbild aufweisen.
Ein OLED-Stapel besteht aus mehreren, mindestens jedoch einer der Anzahl der unterschiedlichen Lichtfarben aller von der Kraftfahrzeugleuchte zu erfüllender Lichtfunktionen entsprechenden Zahl von übereinander angeordneten Stapellagen, je mindestens eine Stapellage zur Lichtemission einer Lichtfarbe.
Eine Stapellage umfasst wenigstens mindestens eine zwischen elektrisch leitenden, beispielsweise metallischen Schichten für Anode und Kathode eingeschlossen Emitterschicht einer OLED.
Darüber hinaus kann eine Stapellage eine oder mehrere metallische Schichten für Anode und/oder Kathode zur Bestromung der mindestens einen Emitterschicht der jeweiligen Stapellage umfassen.
Eine Anode und/oder Kathode einer Stapellage kann dabei als Anode und/oder Kathode einer im OLED-Stapel darüber und/oder darunter liegende Stapellage dienen.
Eine Stapellage kann darüber hinaus eine Deckschicht zum Schutz gegen Wasser, Sauerstoff sowie zum Schutz gegen andere Umwelteinflüsse, wie etwa Kratzbeschädigung und/oder Druckbelastung umfassen. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um eine oberste Stapellage im OLED-Stapel.
Eine Stapellage kann darüber hinaus eine Basisschicht zum Schutz gegen Wasser, Sauerstoff sowie zum Schutz gegen andere Umwelteinflüsse, wie etwa Kratzbeschädigung und/oder Druckbelastung umfassen, auf welcher Basisschicht der OLED-Stapel aufgebaut ist. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um eine unterste Stapellage im OLED-Stapel.
Alternativ oder zusätzlich können eine gemeinsame Deck- und/oder Basisschicht für alle die Darstellungsfläche bildenden OLED-Stapel vorgesehen sein.
Zusammengefasst ergibt sich hierdurch in einem OLED-Stapel eine vertikale Anordnung von übereinander angeordneten, durch je eine Stapellage gebildeten OLEDs, von denen je mindestens eine Stapellage zur Lichtemission einer Lichtfarbe wenigstens einer Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte vorgesehen ist. Jeder OLED-Stapel ist dadurch in der Lage, Licht in allen zur Erfüllung der Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte benötigten Lichtfarben zu erzeugen und abzustrahlen.
Jeder OLED-Stapel bildet dabei einen dezidierten Flächenabschnitt der Darstellungsfläche.
Damit kann jede einzeln momentan benötigte Lichtfunktion auf der gesamten Darstellungsfläche dargestellt werden, wodurch jeder einzeln momentan benötigten Lichtfunktion immer die gesamte Lichtscheibe als Lichtdurchtrittsfläche zur Verfügung steht.
Mit anderen Worten ist jede Stapellage eines OLED-Stapels in der Lage, genau eine Grundfarbe abzustrahlen. Die Stapellagen eines OLED-Stapels sind gemeinsam in der Lage, Licht in einer Anzahl verschiedener Grundfarben abzustrahlen, welche erforderlich sind, damit der OLED-Stapel die zur Erfüllung der von den verschiedenen Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte benötigten unterschiedlichen Lichtfarben abstrahlen kann.
Beispielsweise kann eine RGB-(Rot-Grün-Blau) oder RGBY-(Rot-Grün-Blau-Gelb)Farbmischung in einem OLED-Stapel vorgesehen sein. Jede Stapellage ist jeweils für die Emission einer Farbe zuständig. Durch die sich daraus ergebenden Farbmischung in vertikaler Richtung können somit in den einzelnen durch je einen OLED-Stapel gebildeten dezidierten Flächenabschnitten der Darstellungsfläche jeweils eine Vielzahl an Farben dargestellt werden. Das schließt auch die Änderung einer Lichtfunktion farbgleicher dezidierter Flächenabschnitte durch die Anpassung der erzeugten Leuchtdichte ein, so dass z. B. eine auf einem oder mehreren dezidierten Flächenabschnitten der Darstellungsfläche dargestellte Schlusslichtfunktion durch Erhöhung der angelegten Spannung in eine Bremslichtfunktion umgewandelt werden kann.
Alle dezidierten Flächenabschnitte der Darstellungsfläche weisen bevorzugt eine Abstrahlung mit Lambert-Charakteristik auf. Die Abstrahlcharakteristik kann aber auch mittels aufgesetzter Mikrooptiken, z. B. in Folien- oder Schichtausführung, angepasst sein.
Ist eine Kraftfahrzeugleuchte beispielsweise ausschließlich dafür ausgelegt, Lichtfunktionen mit gelber und roter Lichtfarbe zu erfüllen, so können je OLED-Stapel Stapellagen genügen, welche als Grundfarben gelbes und rotes Licht abstrahlen. Kommt bei einer anderen Kraftfahrzeugleuchte anstelle oder zusätzlich zu einer Lichtfunktion mit gelber oder roter Lichtfarbe beispielsweise eine Rückfahrlichtfunktion weißer Lichtfarbe hinzu, so können alternativ oder zusätzlich wahlweise ein oder mehrere zusätzliche Stapellagen vorgesehen sein, welche weißes Licht als Grundfarbe abstrahlen.
Alternativ oder zusätzlich können die Stapellagen eines OLED-Stapels Licht ganz anderer Grundfarben abzustrahlen in der Lage sein, mit welchen Grundfarben sich die benötigten Lichtfarben oder nach belieben Lichtfarben additiv mischen lassen.
Je nach zur Darstellung der von der Kraftfahrzeugleuchte zu erfüllenden Lichtfunktionen unterschiedlicher Lichtfarben benötigter Grundfarben weist damit jeder OLED-Stapel zwei, drei oder mehrere Stapellagen unterschiedlicher Grundfarben auf, wobei grundsätzlich jeder OLED-Stapel mehr als eine Stapellage gleicher Grundfarbe aufweisen kann.
Die vertikale Anordnung der Stapellagen in einem OLED-Stapel erlaubt es, auf eine aufwändige laterale Strukturierung zu verzichten, d. h. es sind keine aufwändigen und teuren Lithographieschritte bzw. Elektrodenstrukturierungen nötig, die für eine Segmentierung von Pixeln bzw. Streifen eingesetzt werden müssen.
Zumindest auf dem vollständigen, von außen durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Darstellungsfläche werden damit die momentan benötigten einen oder mehreren Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte dargestellt, wobei die Darstellungsfläche Licht entsprechend der einen oder den mehreren momentan benötigten, von der in in ein Kraftfahrzeug eingebautem Zustand von der Kraftfahrzeugleuchte momentan zu erfüllenden Lichtfunktionen abstrahlt. Damit steht bei dieser Kraftfahrzeugleuchte zunächst zumindest der gesamte durch die Lichtscheibe hindurch sichtbare Teil der Darstellungsfläche der variablen Darstellung jeder allein und einzeln momentan benötigten Lichtfunktion zur Nutzung zur Verfügung. Durch Betrachtung der zumindest den von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Darstellungsfläche vollständig einnehmenden Darstellung von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch steht dieser allein und einzeln momentan benötigten Lichtfunktion unabhängig von ihrer Lichtfarbe die gesamte Lichtscheibe als Lichtdurchtrittsfläche zur Verfügung. Wenn eine weitere Lichtfunktion momentan benötigt wird, teilen sich die daraus ergebenden variablen Darstellungen aller unterschiedlicher Kombinationen momentan benötigter Lichtfunktionen die Nutzung. Wenn momentan mehrere Lichtfunktionen benötigt sind, teilen sich deren variable Darstellungen die Darstellungsfläche flächenanteilig. Dadurch wird immer die gesamte Lichtscheibe als Lichtdurchtrittsfläche für die eine oder mehrere momentan benötigten, in Form variabler Darstellungen auf der Darstellungsfläche dargestellten, Lichtfunktionen genutzt. Die Darstellung der momentan benötigten einen oder mehreren Lichtfunktionen ist hierbei in so fern variabel, als dass zum einen jede Lichtfunktion, sofern sie als einzige Lichtfunktion momentan benötigt wird, auf der gesamten Darstellungsfläche bzw. zumindest auf dem von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Darstellungsfläche dargestellt wird, und zum anderen, sofern eine beliebige Kombination von Lichtfunktionen momentan benötigt wird, diese Kombination auf der gesamten Darstellungsfläche bzw. zumindest auf dem von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Darstellungsfläche dargestellt wird.
Die variable Darstellung lässt darüber hinaus zu, dass eine erste Lichtfunktion in Kombination mit einer zweiten Lichtfunktion auf einer ersten Partie der Darstellungsfläche bzw. auf dem von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Darstellungsfläche dargestellt wird, wohingegen die erste Lichtfunktion in alternativer oder zusätzlicher Kombination mit einer dritten und/oder vierten und/oder weiteren Lichtfunktion auf einer von der ersten Partie unterschiedlichen Partie der Darstellungsfläche bzw. des von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teils der Darstellungsfläche dargestellt werden kann.
Hierdurch können die variablen Darstellungen beliebiger Kombinationen momentan benötigter Lichtfunktionen beispielsweise immer so dargestellt werden, dass die einzelnen Lichtfunktionen und/oder eine besonders wichtige Lichtfunktion, weil der Verkehrssicherheit momentan am dienlichsten, so dargestellt werden, dass sie beispielsweise durch ihre Anordnung auf der Darstellungsfläche am besten für andere Verkehrsteilnehmer erkennbar sind.
Vorzugsweise sind genau so viele jeweils einen dezidierten Flächenabschnitt der Darstellungsfläche bildende OLED-Stapel vorgesehen, wie von der Kraftfahrzeugleuchte zu erfüllenden Lichtfunktionen.
Im Gegensatz zu einer eine Auflösung im Pixelbereich ermöglichenden Darstellungsfläche, die in eine Vielzahl jeweils einen ein Pixel auf der Darstellungsfläche bildende OLED-Stapel unterteilt ist, bei der jede Lichtfunktion in jeder beliebigen Kombination von mehreren auf der Darstellungsfläche darzustellenden Lichtfunktionen an jedem beliebigen Ort in beliebiger Flächenausdehnung dargestellt werden kann, ist bei genau so vielen jeweils einen dezidierten Flächenabschnitt der Darstellungsfläche bildenden OLED-Stapeln, wie von der Kraftfahrzeugleuchte zu erfüllenden Lichtfunktionen vorgesehen, in bestimmten vorgegebenen Konstellationen von mehreren zugleich benötigten und dementsprechend gleichzeitig auf der Darstellungsfläche darzustellenden Lichtfunktionen den einzelnen Lichtfunktionen gezielt dezidierte Flächenabschnitte der Darstellungsfläche zuzuweisen.
Wird nur eine Lichtfunktion beliebiger Lichtfarbe benötigt, steht dieser Lichtfunktion die gesamte Darstellungsfläche als Projektionsfläche zur Verfügung. Abhängig von einer neu hinzukommenden Lichtfunktion können der neu hinzukommenden Lichtfunktion eine oder mehrere durch jeweils einen OLED-Stapel gebildete dezidierte Flächenabschnitte der Darstellungsfläche zugeordnet werden, die dann der zuerst vorhandenen, älteren Lichtfunktion entzogen werden.
Zusammengefasst ergibt sich damit eine Darstellungsfläche aus einer mindestens der Anzahl der verschiedenen durch die Kraftfahrzeugleuchte zu verwirklichenden Lichtfunktionen entsprechenden Zahl von durch jeweils einen OLED-Stapel gebildeten dezidierten Flächenabschnitten.
Eine solche Verwirklichung erlaubt die Vorteile einer variablen Projektion momentan benötigter Lichtfunktionen hinsichtlich der vollen Nutzung der gesamten Darstellungsfläche für jede einzeln momentan benötigte Lichtfunktion zu nutzen, mit der Einschränkung, dass wenn eine oder mehrere zusätzliche Lichtfunktionen momentan benötigt werden, diese dezidiert zugeordnete Flächenabschnitte der Darstellungsfläche zugeteilt bekommen, anstatt wie bei einer variablen Projektion nach belieben auf der Darstellungsfläche platziert zu werden.
Ein damit jedoch einhergehender Vorteil ist eine wesentliche Vereinfachung des Aufbaus mit einer im Vergleich zu einer Pixeldarstellung wesentlich verringerten Anzahl benötigter OLED-Stapel nebst einem verringerten erforderlichen Steuerungsaufwand, da nur noch die einzelnen, durch jeweils einen OLED-Stapel gebildete dezidierte Flächenabschnitte der Darstellungsfläche separat angesteuert werden müssen.
Die dezidierte Flächenabschnitte der Darstellungsfläche bildenden OLED-Stapel bilden vorzugsweise eine zusammenhängende, leuchtende Darstellungsfläche.
Zur variablen Darstellung der momentan benötigten einen oder mehreren Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte zumindest auf den vollständigen, von außen durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Darstellungsfläche kann die Vorrichtung zur optischen Signalisierung veränderlicher Informationen darüber hinaus mindestens ein Steuerungsmittel zur Ansteuerung der Lichtabstrahlung der Stapellagen jeden OLED-Stapels umfassen, so dass jeder durch einen OLED-Stapel gebildete dezidierte Flächenabschnitt der Darstellungsfläche jede Lichtfarbe der von der Kraftfahrzeugleuchte zu erfüllenden Lichtfunktionen abzustrahlen in der Lage ist und durch die Steuerungsmittel gesteuert entsprechend dem momentanen Bedarf kein Licht oder Licht einer bestimmten Lichtfarbe abstrahlt.
Alternativ können Steuerungsmittel außerhalb der Kraftfahrzeugleuchte, beispielsweise kraftfahrzeugseitig in einem Steuergerät oder dergleichen untergebracht sein, welche eine Ansteuerung der Lichtabstrahlung der Stapellagen jeden OLED-Stapels besorgen.
Die Ansteuerung durch die Steuerungsmittel erfolgt dabei derart, dass entsprechend der von der Kraftfahrzeugleuchte momentan zu erfüllenden einen oder mehreren Lichtfunktionen deren variable Darstellungen auf der Darstellungsfläche dargestellt wird. Wird dabei momentan eine Lichtfunktion benötigt, so sieht die Ansteuerung vor, sämtliche dezidierte Flächenabschnitte der Darstellungsfläche bildende OLED-Stapel so anzusteuern, dass sie Licht in der Lichtfarbe dieser einen momentan benötigten Lichtfunktion abstrahlen. Werden momentan zwei oder mehrere Lichtfunktionen benötigt, so sieht die Ansteuerung vor, die dezidierte Flächenabschnitte einer ersten Partie der Darstellungsfläche bildenden OLED-Stapel so anzusteuern, dass sie Licht in der Lichtfarbe einer ersten momentan benötigten Lichtfunktion abstrahlen, sowie die dezidierte Flächenabschnitte einer zweiten Partie sowie gegebenenfalls einer oder mehrerer weiterer Partien der Darstellungsfläche bildenden OLED-Stapel einer so anzusteuern, dass diese Licht in der Lichtfarbe jeweils einer zweiten sowie gegebenenfalls einer oder mehreren weiteren momentan benötigten Lichtfunktion abstrahlen. Die Partien sind hierbei bevorzugt zusammenhängend ausgebildet.
Die Stapellagen werden von den Steuerungsmitteln bezüglich ihrer Helligkeit elektronisch angesteuert, um die lokal gewünschte Lichtfarbe aus der Mischung der Farbanteile der von den Stapellagen emittierten Grundfarben für die Lichtfunktion, wie etwa Bremslichtfunktion, Wiederholblinklichtfunktion, Schlusslichtfunktion, Rückfahrlichtfunktion, zu erzeugen. Die der jeweiligen Lichtfarben zugeordneten, durch eine oder mehrere dezidierte Flächenabschnitte der Darstellungsfläche gebildeten Partien bilden dann die geometrische Form der jeweiligen Lichtfunktion.
Eine Möglichkeit die Intensität und auch den Farbort des von einem OLED-Stapel emittierten Lichts stufenlos einzustellen, ist eine pulsweitenmodulierte Ansteuerung der einzelnen Stapellagen. Eine andere Möglichkeit wäre beispielsweise eine amplitudenmodulierte Ansteuerung.
Die Kraftfahrzeugleuchte kann neben den beschriebenen Merkmalen eine oder mehrere der einleitend beschriebenen Merkmale und/oder konstruktiven Ausgestaltungen aufweisen.
Ein sich neben einer Erfüllung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe ergebender Vorteil gegenüber dem Stand der Technik beruht auf der Alternative, OLEDs großflächig und kostengünstig auch auf drucktechnischem Wege herstellen zu können, was bei klassischen LEDs nicht und bei elektronischen Bauelementen und Systemen nur selten der Fall ist. Darüber hinaus lassen sich OLEDs nicht nur unter teuren Vakuum- und Reinraumbedingungen herstellen. Dies bedeutet eine erhebliche Kosteneinsparung gegenüber ihre anorganischen Geschwister bildenden LEDs. Der Kostenvorteil ergibt sich daraus, dass die elektrisch leitenden farbgebenden Schichten in einem modifizierten Tintenstrahldruckverfahren oder neuerdings auch im Offsetdruck aufgebracht und ebenfalls ohne Vakuum-Aufdampfen anschließend beschichtet werden können. Dadurch können OLEDs einfach, beispielsweise auf drucktechnischem Wege beispielsweise auf die Innenseite einer Lichtscheibe aufgebracht werden.
Die Darstellungsfläche kann die Lichtscheibe umfassen oder von dieser umfasst sein. Die Darstellungsfläche kann hierbei direkt auf oder hinter der Lichtscheibe angeordnet sein. Alternativ kann die Darstellungsfläche im Leuchteninnenraum von der Lichtscheibe beabstandet angeordnet sein.
Vorteile gegenüber dem Stand der Technik sind unter anderem, dass durch die Verwendung einer aus mehreren, mindestens jedoch einer der Anzahl der maximal von der Kraftfahrzeugleuchte gleichzeitig darzustellenden Lichtfunktionen entsprechenden Zahl von OLED-Stapeln bestehenden Darstellungsfläche der Bauraumbedarf im Vergleich zu einer Projektion auf eine Projektionsfläche deutlich verkleinert werden kann. Durch die kostengünstige Herstellbarkeit von OLEDs können darüber hinaus die Herstellungskosten verringert werden. Durch die variable Darstellung der momentan benötigten Lichtfunktionen auf der gesamten Darstellungsfläche, wobei wenn eine Lichtfunktion momentan benötigt wird, dieser unabhängig von ihrer Lichtfarbe die gesamte Darstellungsfläche zur Verfügung steht, und wenn eine oder mehrere weitere Lichtfunktionen momentan benötigt werden, diese sich die Darstellungsfläche flächenanteilig teilen, steht jeder Lichtfunktion ein maximaler Anteil der Lichtscheibe als Lichtdurchtrittsfläche zu Verfügung.
Bei der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugleuchte bildet die Vorrichtung zur optischen Signalisierung veränderlicher Informationen im Vergleich zur durch EP 2 503 222 A1 bekannten Kraftfahrzeugleuchte sowohl die Projektionsfläche, auf welche die veränderliche Projektion unterschiedlicher momentan benötigter Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte erfolgt, als auch den die veränderliche Projektion unterschiedlicher momentan benötigter Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte erzeugenden Projektor.
Bei der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugleuchte steht zunächst zumindest der gesamte durch die Lichtscheibe hindurch sichtbare Teil der Darstellungsfläche der variablen Darstellung jeder allein und einzeln momentan benötigten Lichtfunktion zur Nutzung zur Verfügung. Durch Betrachtung der zumindest den von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Darstellungsfläche vollständig einnehmenden Darstellung von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch steht dieser allein und einzeln momentan benötigten Lichtfunktion eine maximale Lichtdurchtrittsfläche zur Verfügung.
Wenn eine weitere Lichtfunktion momentan benötigt wird, teilen sich die variablen Darstellungen der dann momentan benötigten Lichtfunktionen die Nutzung.
Dadurch kann die gesamte Lichtscheibe als Lichtdurchtrittsfläche für die eine oder mehrere momentan benötigten Lichtfunktionen genutzt werden.
Durch variable Darstellungen der momentan benötigten einen oder mehreren Lichtfunktionen zumindest auf den vollständigen, von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Darstellungsfläche, steht jeder momentan benötigten Lichtfunktion eine größtmögliche Lichtdurchtrittsfläche durch die Lichtscheibe hindurch zur Verfügung. Wird momentan beispielsweise nur eine Lichtfunktion benötigt, so steht dieser Lichtfunktion unabhängig von ihrer Lichtfarbe die vollständige Fläche der Lichtscheibe als Lichtdurchtrittsfläche zur Verfügung. Werden momentan zwei oder mehr Lichtfunktionen benötigt, so können sich diese bzw. deren variable Darstellungen die Nutzung der Darstellungsfläche beispielsweise flächenanteilig teilen.
Das flächenanteilige Verhältnis der Nutzung der Darstellungsfläche durch die variablen Darstellungen der einzelnen Lichtfunktionen mehrerer momentan benötigter Lichtfunktionen kann dabei beispielsweise abhängig von einem beispielsweise gewichteten Verhältnis der Wichtigkeit der Signalfunktionen der beteiligten Lichtfunktionen und/oder den herrschenden Umgebungsbedingungen, wie etwa Witterungs- und/oder Sichtverhältnisse und/oder Helligkeit sein. Andere Parameter zur Unterteilung sind ebenfalls alternativ oder zusätzlich denkbar.
Werden beispielsweise bei Tagfahrt eine Bremslichtfunktion und eine Blinklichtfunktion momentan benötigt, so können der Bremslichtfunktion und der Blinklichtfunktion beispielsweise jeweils etwa die Hälfte der Darstellungsfläche bzw. zumindest des von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teils der Darstellungsfläche zur flächenanteiligen Nutzung zur Verfügung gestellt werden, entsprechend einer Zuordnung von durch je einen OLED-Stapel gebildeten dezidierten Flächenabschnitten, welche in der Summe etwa die Hälfte der Darstellungsfläche einnehmen. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass sich Bremslichtfunktion und Blinklichtfunktion die Darstellungsfläche zeitlich teilen. Blinkt beispielsweise die Blinklichtfunktion auf, so kann deren variabler Darstellung im zeitlichen Wechsel zumindest die vollständige, von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbare Darstellungsfläche zur Nutzung zur Verfügung gestellt werden, wobei zwischen den Blinkintervallen zumindest der vollständige von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbare Teil der Darstellungsfläche der variablen Darstellung der Bremslichtfunktion zur Nutzung zur Verfügung gestellt werden kann. Möglich ist auch, dass sich Brems- und Blinklichtfunktion nur ein Teil der Darstellungsfläche zeitlich teilen. So kann bei einer momentan benötigten Bremslichtfunktion deren variabler Darstellung grundsätzlich z.B. die Hälfte der Darstellungsfläche bzw. des von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teils der Darstellungsfläche flächenanteilig zur Nutzung zu Verfügung gestellt werden, wohingegen sich Brems- und Blinklichtfunktion die verbleibende Hälfte zeitlich im Wechsel teilen können. Kommen weitere Lichtfunktionen hinzu, beispielsweise wegen Rückwärtsfahrt eine Rückfahrlichtfunktion weisser Lichtfarbe, so kann deren variabler Darstellung entsprechend flächenanteilig ebenfalls ein Teil der Darstellungsfläche bzw. ein Teil des von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teils der Darstellungsfläche zur Nutzung zur Verfügung gestellt werden.
Wird beispielsweise bei Dunkelheit und/oder schlechter Sicht eine Rücklicht- und/oder gar eine Nebelschlusslichtfunktion benötigt, so kann diesen momentan benötigten Lichtfunktionen unabhängig von anderen momentan benötigten Lichtfunktionen immer beispielsweise ein Großteil der Darstellungsfläche bzw. des von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teils der Darstellungsfläche zur flächenanteiligen Nutzung zur Verfügung gestellt werden. Kommt eine weitere momentan benötigte Lichtfunktion hinzu, so wird deren variabler Darstellung beispielsweise nur ein kleinerer Teil der Darstellungsfläche bzw. des von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teils der Darstellungsfläche zur flächenanteiligen Nutzung zur Verfügung gestellt, so dass den variablen Darstellungen der Lichtfunktionen mit momentan höherer Wichtigkeit ein größerer Anteil der Lichtscheibe als Lichtdurchtrittsfläche zur Verfügung steht. Herrschen nach einiger Zeit wieder bessere Sichtverhältnisse, so kann der beispielsweise der variablen Darstellung der Nebelschlusslichtfunktion zur Verfügung gestellte Anteil beispielsweise kontinuierlich mit zunehmender Verbesserung der Sichtverhältnisse verkleinert werden, bis zu einem dem Abschalten der Nebelschlusslichtfunktion gleich kommenden Verschwinden des der Nebelschlusslichtfunktion flächenanteilig zur Nutzung zur Verfügung gestellten Teils der Darstellungsfläche bzw. des von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teils der Darstellungsfläche.
Besteht die Darstellungsfläche aus einer der Anzahl der maximal von der Kraftfahrzeugleuchte gleichzeitig darzustellenden Lichtfunktionen entsprechenden Zahl von jeweils einen dezidierten Flächenabschnitt der Darstellungsfläche bildenden OLED-Stapeln, so ist jeder Lichtfunktion – wenn alle Lichtfunktionen gleichzeitig benötigt werden – genau ein dezidierter Flächenabschnitt zugeordnet.
Es ist ersichtlich, dass die Erfindung verwirklicht sein kann, indem durch eine variable Darstellung einer oder mehrerer Lichtfunktionen einer Heckleuchte auf einer von der Kraftfahrzeugleuchte beherbergten durch mehrere OLED-Stapel gebildeten Darstellungsfläche zumindest der vollständige, von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbare Teil der Darstellungsfläche jeder Lichtfunktion zur Verfügung gestellt werden kann. Durch Betrachtung der zumindest den von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch sichtbaren Teil der Darstellungsfläche vollständig einnehmenden Darstellung einer oder mehrerer variabler Darstellungen der momentan benötigten einen oder mehreren Lichtfunktionen von außerhalb des Leuchteninnenraums durch die Lichtscheibe hindurch steht damit jeder momentan benötigten Lichtfunktion der größtmögliche Anteil der Lichtscheibe als Lichtdurchtrittsfläche zur Verfügung.
Wichtig ist hervorzuheben, dass die Kraftfahrzeugleuchte zusätzlich zu der Darstellungsfläche über mindestens eine konventionell vermittels beispielsweise eines oder mehrerer beispielsweise in einer separaten Reflektorkammer untergebrachten Leuchtmittels und/oder eines Lichtleiters verwirklichte Lichtfunktion verfügen kann. Bei dieser mindestens einen Lichtfunktion kann es sich beispielsweise um eine solche Lichtfunktion handeln, deren Lichtwerte und/oder deren gesetzliche Vorschriften vermittels einer variablen Darstellung auf der Darstellungsfläche nur unter hohem Aufwand zu erfüllen sind.
Alternativ oder zusätzlich können eine oder mehrere Lichtfunktionen unabhängig von der Kraftfahrzeugleuchte untergebracht sein. Beispielsweise können eine der Erfüllung einer Nebelschlusslichtfunktion dienende Nebelschlussleuchte und/oder ein der Erfüllung einer Rückfahrlichtfunktion dienender Rückfahrscheinwerfer zusammen in einem Modul der Kraftfahrzeugleuchte örtlich ausgelagert sein, während sich in einem anderen Bereich der Kraftfahrzeugleuchte die verbleibenden Lichtfunktionen konzentrieren. Ein Grund hierfür kann beispielsweise sein, dass die Nebelschlusslichtfunktion einen Mindestabstand zum Bremslichtfunktion aufgrund gesetzlicher Vorgaben einhalten muss. Durch diese Abtrennung ist dann zusätzlich eine größere Gestaltungsfreiheit gegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Darin bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder gleich wirkende Elemente. Der Übersicht halber sind nur Bezugszeichen in den einzelnen Zeichnungen dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Zeichnung erforderlich sind. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander entsprechen dabei nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind. Es zeigen in schematischer Darstellung:
1 eine erfindungsgemäße Kraftfahrzeugleuchte in einem Querschnitt.
2 eine Draufsicht auf eine Darstellungsfläche einer erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugleuchte.
3 einen einen dezidierten Flächenabschnitt einer Darstellungsfläche einer erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugleuchte bildenden OLED-Stapel in einem Querschnitt.
Eine in 1, 2 und 3 ganz oder in Teilen dargestellte, beispielsweise als Heckleuchte ausgeführte Kraftfahrzeugleuchte 01, weist einen von einem Leuchtengehäuse 02 und einer Lichtscheibe 03 umschlossenen Leuchteninnenraum 04 auf.
Die Kraftfahrzeugleuchte 01 umfasst mindestens eine Vorrichtung zur optischen Signalisierung veränderlicher Informationen.
Bei den Informationen handelt es sich zumindest um von der Kraftfahrzeugleuchte 01 zu erfüllende Lichtfunktionen. Diese Informationen sind in so fern veränderlich, dass zu unterschiedlichen Zeitpunkten, entsprechend unterschiedlichen Betriebszuständen eines mit einer solchen Kraftfahrzeugleuchte 01 ausgestatteten Kraftfahrzeugs, unterschiedliche Lichtfunktionen sowohl einzeln, als auch in beliebiger Kombination untereinander als Informationen für andere Verkehrsteilnehmer optisch zu signalisieren sind bzw. signalisiert werden können müssen.
Die Vorrichtung zur optischen Signalisierung veränderlicher Informationen umfasst mindestens eine von einem Betrachter von außerhalb des Leuchteninnenraums 04 durch die Lichtscheibe 03 hindurch zumindest zum Teil sichtbare, Licht entsprechend einer momentan benötigten Lichtfunktion oder Licht entsprechend einer Kombination zweier oder mehrerer momentan benötigter Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte 01 abstrahlende Darstellungsfläche 05.
Die Kraftfahrzeugleuchte 01 umfasst damit eine von außerhalb des Leuchteninnenraums 04 durch die Lichtscheibe 03 hindurch betrachtet zumindest zum Teil sichtbare Darstellungsfläche 05.
Die Darstellungsfläche 05 ist zur Darstellung mehrerer Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte vorgesehen, von welchen Lichtfunktionen zumindest zwei unterschiedliche Lichtfarben aufweisen.
Bei den vermittels der Darstellungsfläche darzustellenden Lichtfunktionen kann es sich beispielsweise um eine Schlusslichtfunktion roter Lichtfarbe und/oder eine Bremslichtfunktion roter Lichtfarbe und/oder eine Wiederholblinklichtfunktion gelber Lichtfarbe und/oder eine Rückfahrlichtfunktion weißer Lichtfarbe und/oder eine Nebelschlusslichtfunktion roter Lichtfarbe handeln
Die Darstellungsfläche 05 ist in dezidierte Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 unterteilt.
Die dezidierten Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 strahlen zur Darstellung der Lichtfunktionen Licht entsprechend einer oder den mehrerer momentan benötigten, von der in in ein Kraftfahrzeug eingebautem Zustand von der Kraftfahrzeugleuchte 01 momentan zu erfüllenden Lichtfunktionen ab.
Jede allein und einzeln momentan benötigte Lichtfunktion wird auf der gesamten, alle dezidierten Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 umfassenden Darstellungsfläche 05 dargestellt. Wenn eine oder mehrere weitere Lichtfunktionen momentan benötigt werden, teilen sich deren Darstellungen die Darstellungsfläche 05 durch Nutzung unterschiedlicher dezidierter Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 für verschiedene Lichtfunktionen.
Die Darstellungsfläche 05 besteht aus mehreren, mindestens jedoch einer der Anzahl der maximal von der Kraftfahrzeugleuchte 01 gleichzeitig darzustellenden Lichtfunktionen entsprechenden Zahl von OLED-Stapeln 06, von denen jeder OLED-Stapel 06 einen dezidierten Flächenabschnitt 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 bildet.
Jeder OLED-Stapel 06 besteht aus mehreren, mindestens jedoch einer der Anzahl der unterschiedlichen Lichtfarben der von der Darstellungsfläche 05 darzustellenden, von der Kraftfahrzeugleuchte 01 zu erfüllenden Lichtfunktionen entsprechenden Zahl von übereinander angeordneten Stapellagen 61, 62, 63, 64.
Eine Stapellage 61, 62, 63, 64 umfasst wenigstens mindestens eine zwischen elektrisch leitenden, beispielsweise metallischen Schichten 610, 620, 630, 640, 650 für Anode 611, 621, 631, 641 und/oder Kathode 612, 622, 632, 642 eingeschlossen Emitterschicht 613, 623, 633, 643, welche bei Anlegen einer Spannung zwischen Anode 611, 621, 631, 641 und Kathode 612, 622, 632, 642 einer Stapellage 61, 62, 63, 64 Licht einer Grundfarbe emittiert.
Eine Grundfarbe ist hierbei definiert als ein relativ enger Wellenlängenbereich beispielsweise im für das menschliche Auge sichtbaren Teil des elektromagnetischen Spektrums um eine bestimmte Wellenlänge herum, zur Erzielung eines Farbortes im Farbraum. Eine Grundfarbe bedeutet damit nicht zwingend monochromatisch wie bei Laserlicht, wobei OLEDs typischerweise in einen relativ engen Wellenlängenbereich abstrahlen.
Eine Stapellage 61, 62, 63, 64 kann eine oder mehrere metallische Schichten 610, 620, 630, 640, 650 für Anode 611, 621, 631, 641 und/oder Kathode 612, 622, 632, 642 zur Bestromung der mindestens einen Emitterschicht 613, 623, 633, 643 der jeweiligen Stapellage 61, 62, 63, 64 umfassen.
Dabei kann eine als Anode 621, 631, 641 und/oder Kathode 612, 622, 632 einer Stapellage 61, 62, 63, 64 dienende metallische Schicht 620, 630, 640 als Anode 621, 631, 641 und/oder Kathode 612, 622, 632 einer im OLED-Stapel 06 darüber und/oder darunter liegende Stapellage 61, 62, 63, 64 dienen.
Eine Stapellage 61, 62, 63, 64 kann eine Deckschicht 660 beispielsweise zum Schutz gegen Wasser, Sauerstoff sowie zum Schutz gegen andere Umwelteinflüsse, wie etwa Kratzbeschädigung und/oder Druckbelastung umfassen. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um eine oberste Stapellage 61 im OLED-Stapel 06.
Eine Stapellage 61, 62, 63, 64 kann eine Basisschicht 670 beispielsweise zum Schutz gegen Wasser, Sauerstoff sowie zum Schutz gegen andere Umwelteinflüsse, wie etwa Kratzbeschädigung und/oder Druckbelastung umfassen, auf welcher Basisschicht 670 der OLED-Stapel 06 aufgebaut sein kann. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um eine unterste Stapellage 64 im OLED-Stapel 06.
Alternativ oder zusätzlich können eine gemeinsame Deckschicht 660 und/oder Basisschicht 670 für alle die Darstellungsfläche 05 bildenden OLED-Stapel 06 vorgesehen sein.
Zur Erzeugung einer Lichtemission des OLED-Stapels 06 einer Lichtfarbe wenigstens einer von der Darstellungsfläche 05 darzustellenden Lichtfunktion der Kraftfahrzeugleuchte 01 ist die Emission von Licht einer Grundfarbe mindestens einer Stapellage 61, 62, 63, 64 vorgesehen.
Mit anderen Worten ist jede Stapellage 61, 62, 63, 64 eines OLED-Stapels 06 in der Lage, genau eine Grundfarbe abzustrahlen. Die Stapellagen 61, 62, 63, 64 eines OLED-Stapels 06 sind gemeinsam in der Lage, Licht in einer Anzahl verschiedener Grundfarben abzustrahlen, welche erforderlich sind, damit der OLED-Stapel 06 die zur Erfüllung der von den verschiedenen von der Darstellungsfläche 05 darzustellenden Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte 01 benötigten unterschiedlichen Lichtfarben abstrahlen kann.
Die Stapellagen 61, 62, 63, 64 eines OLED-Stapels 06 sind damit zumindest gemeinsam in der Lage, die zur Erfüllung der von der Darstellungsfläche 05 darzustellenden Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte 01 benötigten unterschiedlichen Lichtfarben abzustrahlen.
Jeder OLED-Stapel 06 ist dadurch in der Lage, Licht in allen zur Erfüllung der von der Darstellungsfläche 05 darzustellenden Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte 01 benötigten Lichtfarben zu erzeugen und abzustrahlen.
Zusammengefasst ergibt sich hierdurch in einem OLED-Stapel 06 eine vertikale Anordnung von übereinander angeordneten, durch je eine Stapellage 61, 62, 63, 64 gebildeten OLEDs, von denen je mindestens eine zur Lichtemission einer Lichtfarbe wenigstens einer Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte vorgesehen ist.
Die unterschiedlichen Grundfarben der verschiedenen Stapellagen 61, 62, 63, 64 eines OLED-Stapels 06 können den unterschiedlichen Lichtfarben der von der Darstellungsfläche 05 darzustellenden Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte 01 entsprechen, oder die Stapellagen 61, 62, 63, 64 können Grundfarben entsprechend einer RGB-(Rot-Grün-Blau) oder RGBY-(Rot-Grün-Blau-Gelb)Farbmischung aufweisen.
Jede Stapellage 61, 62, 63, 64 ist jeweils für die Emission einer Grundfarbe zuständig. Durch die sich daraus ergebenden Farbmischung in vertikaler Richtung können somit in den einzelnen durch je einen OLED-Stapel 06 gebildeten dezidierten Flächenabschnitten 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 jeweils eine Vielzahl an Farben dargestellt werden. Das schließt auch die Änderung einer Lichtfunktion farbgleicher dezidierter Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 durch die Anpassung der erzeugten Leuchtdichte ein, so dass z. B. eine auf einem oder mehreren dezidierten Flächenabschnitten 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 dargestellte Schlusslichtfunktion durch Erhöhung der angelegten Gesamtspannung in eine Bremslichtfunktion umgewandelt werden kann.
Ist eine Darstellungsfläche 05 einer Kraftfahrzeugleuchte 01 beispielsweise ausschließlich dafür vorgesehen, Lichtfunktionen mit gelber und roter Lichtfarbe zu erfüllen, so können je OLED-Stapel 06 Stapellagen 61, 62, 63, 64 genügen, welche als Grundfarben gelbes und rotes Licht abstrahlen. Kommt bei einer anderen Kraftfahrzeugleuchte 01 anstelle oder zusätzlich zu einer Lichtfunktion mit gelber oder roter Lichtfarbe beispielsweise eine Rückfahrlichtfunktion weißer Lichtfarbe hinzu, so können alternativ oder zusätzlich wahlweise ein oder mehrere zusätzliche Stapellagen 61, 62, 63, 64 vorgesehen sein, welche allein oder zusammen oder gemeinsam mit einer oder mehreren verbleibenden Stapellagen weißes Licht abstrahlen.
Alternativ oder zusätzlich können die Stapellagen 61, 62, 63, 64 eines OLED-Stapels 06 Licht ganz anderer Grundfarben abzustrahlen in der Lage sein, mit welchen Grundfarben sich die benötigten Lichtfarben oder nach belieben Lichtfarben additiv mischen lassen.
Je nach zur Erzeugung der von der Darstellungsfläche 05 darzustellenden, von der Kraftfahrzeugleuchte 01 zu erfüllenden Lichtfunktionen unterschiedlicher Lichtfarben benötigter Grundfarben weist damit jeder OLED-Stapel 06 zwei, drei oder mehrere Stapellagen 61, 62, 63, 64 unterschiedlicher Grundfarben auf, wobei grundsätzlich jeder OLED-Stapel 06 mehr als eine Stapellage 61, 62, 63, 64 gleicher Grundfarbe aufweisen kann.
In einem OLED-Stapel 06 können mehrere Licht gleicher Grundfarbe emittierende Stapellagen 61, 62, 63, 64 vorgesehen sein, beispielsweise um die Gesamtlichtemission zu erhöhen.
Mindestens ein dezidierter Flächenabschnitt 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 weist eine Abstrahlung mit Lambert-Charakteristik auf. Die Abstrahlcharakteristik kann alternativ oder zusätzlich mittels aufgesetzter Mikrooptiken, z. B. in Folien- oder Schichtausführung, angepasst sein. Dies kann alternativ oder zusätzlich auch intrinsisch in den Schichtstapeln erfolgen und/oder durch Strukturierung der Schichten erreicht werden.
Vorzugsweise sind genau so viele jeweils einen dezidierten Flächenabschnitt 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 bildende OLED-Stapel 06 vorgesehen, wie von der Darstellungsfläche darzustellende Lichtfunktionen.
Wird nur eine Lichtfunktion beliebiger Lichtfarbe benötigt, steht der Darstellung dieser Lichtfunktion die gesamte Darstellungsfläche 05 zur Verfügung. Abhängig von einer neu hinzukommenden Lichtfunktion können der neu hinzukommenden Lichtfunktion eine oder mehrere durch jeweils einen OLED-Stapel 06 gebildete dezidierte Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 zugeordnet werden, die dann der zuerst vorhandenen, älteren Lichtfunktion entzogen werden.
Zusammengefasst ergibt sich damit eine Darstellungsfläche 05 aus einer mindestens der Anzahl der verschiedenen vermittels der Darstellungsfläche 05 darzustellender, durch die Kraftfahrzeugleuchte zu verwirklichender Lichtfunktionen entsprechenden Zahl von durch jeweils einen OLED-Stapel 06 gebildeten dezidierten Flächenabschnitten 51, 52, 53, 54, 55.
Die dezidierte Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 bildenden OLED-Stapel 06 formen bevorzugt eine zusammenhängende, leuchtende Darstellungsfläche 05.
Zur variablen Darstellung einer oder mehrerer momentan benötigter Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte zumindest auf dem vollständigen, von außen durch die Lichtscheibe 03 hindurch sichtbaren Teil der Darstellungsfläche 05 kann die Kraftfahrzeugleuchte mindestens ein Steuerungsmittel zur Ansteuerung der Lichtabstrahlung der Stapellagen 61, 62, 63, 64 jeden OLED-Stapels 06 umfassen, so dass jeder durch einen OLED-Stapel 06 gebildete dezidierte Flächenabschnitt 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 jede Lichtfarbe der zu erfüllenden Lichtfunktionen abzustrahlen in der Lage ist und durch die Steuerungsmittel gesteuert entsprechend dem momentanen Bedarf kein Licht oder Licht einer bestimmten Lichtfarbe abstrahlt.
Alternativ können Steuerungsmittel außerhalb der Kraftfahrzeugleuchte 01, beispielsweise kraftfahrzeugseitig in einem Steuergerät oder dergleichen untergebracht sein, welche eine Ansteuerung der Lichtabstrahlung der Stapellagen 61, 62, 63, 64 jeden OLED-Stapels 06 besorgen.
Die Stapellagen 61, 62, 63, 64 können dabei von den Steuerungsmitteln auch bezüglich ihrer Helligkeit elektronisch angesteuert werden, um die lokal gewünschte Lichtfarbe aus der Mischung der Farbanteile der von den Stapellagen 61, 62, 63, 64 emittierten Grundfarben für die Lichtfunktion, wie etwa Bremslichtfunktion, Wiederholblinklichtfunktion, Schlusslichtfunktion, Rückfahrlichtfunktion, zu erzeugen. Die der jeweiligen Lichtfarben zugeordneten, durch eine oder mehrere dezidierte Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 gebildeten Partien bilden dann die geometrische Form der jeweiligen Lichtfunktion.
Eine Möglichkeit die Intensität und auch den Farbort des von einem OLED-Stapel 06 emittierten Lichts stufenlos einzustellen, ist eine pulsweitenmodulierte Ansteuerung der einzelnen Stapellagen 61, 62, 63, 64. Eine andere Möglichkeit wäre beispielsweise eine amplitudenmodulierte Ansteuerung.
Die Darstellungsfläche 05 kann die Lichtscheibe 03 umfassen oder von dieser umfasst werden und/oder direkt auf oder hinter der Lichtscheibe 03 angeordnet sein. Alternativ kann die Darstellungsfläche 05 im Leuchteninnenraum 04 von der Lichtscheibe 03 beabstandet angeordnet sein, und/oder in eine den Leuchteninnenraum 04 begrenzende Wand des Gehäuses 02, beispielsweise eine der Lichtscheibe 03 gegenüber liegende Rückwand, integriert sein.
Wichtig ist hervorzuheben, dass eine zeitlich veränderliche Nutzung unterschiedlicher dezidierter Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 durch wenigstens eine Lichtfunktion bzw. eine zeitlich veränderliche Zuordnung wenigstens einer Lichtfunktion zu einem oder mehreren dezidierten Flächenabschnitten 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 während deren Darstellung möglich ist.
Hierdurch kann beispielsweise ein Lauflichteffekt für eine Wiederholblinklichtfunktion oder eine andere Lichtinszenierung verwirklicht sein.
Die Darstellungsfläche 05 ist wie in 2 dargestellt in dezidierte Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 segmentiert, die jeweils durch einen OLED-Stapel 06 gebildet sind. Durch die Segmentierung ist jeder dezidierte Flächenabschnitt 51, 52, 53, 54, 55 und weiterhin jede Stapellage in jedem einen dezidierten Flächenabschnitt 51, 52, 53, 54, 55 bildenden OLED-Stapel 06 einzeln ansteuerbar. Somit ist es möglich, die dezidierten Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 einzelnen Lichtfunktionen unterschiedlich zuzuordnen, entsprechend einer beliebigen Einzelfunktionszuordnung.
Technologisch ist zwischen den einzelnen OLED-Stapeln 06 aktuell ein Abstand von etwa 50 µm nötig, um ein elektrisches Übersprechen zwischen den einzelnen Stapellagen benachbarter OLED-Stapel 06 zu verhindern. Dies ist allerdings mit bloßem Auge sowohl im Kaltzustand, bei dem die Darstellungsfläche 05 und/oder einzelne dezidierte Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 kein Licht abstrahlen, als auch im Warmzustand, bei dem die Darstellungsfläche 05 und/oder einzelne dezidierte Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 Licht abstrahlen, nahezu nicht zu erkennen. Kaschiert werden kann dies zusätzlich beispielsweise mittels einer sich beispielsweise über die gesamte Darstellungsfläche erstreckenden Streufolie.
Die Erfindung ermöglicht es, eine Lichtfunktion einer Kraftfahrzeugleuchte 01 hinsichtlich deren ihre räumlicher Lage und Ausdehnung auf einer durch die Darstellungsfläche 05 bereitgestellten leuchtenden Fläche sehr flexibel zu gestalten.
Durch Kombination unterschiedlicher dezidierter Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 miteinander können so die einzelnen Lichtfunktionen mit unterschiedlichen Formen in einer Kraftfahrzeugleuchte 01 verwirklicht werden.
Eine Möglichkeit die Intensität und auch den Farbort des von einem OLED-Stapel 06 emittierten Lichts stufenlos einzustellen, ist eine pulsweitenmodulierte Ansteuerung der einzelnen Stapellagen 61, 62, 63, 64. Eine andere Möglichkeit wäre beispielsweise die amplitudenmodulierte Ansteuerung.
Das Emissionsspektrum wird von der Auswahl der Materialien in den Emitterschichten 613, 623, 633, 643 bestimmt. In der Regel werden Mischschichten bestehend aus Emittermaterial und Matrixmaterial eingesetzt. Die organischen Emittermaterialien zeigen eine breitbandige Emission.
Vorteilhaft ist die Segmentierung zum Beispiel hinsichtlich einer Bremslichtfunktion, wobei in Abhängigkeit von der Bremsintensität sowohl die durch eine oder mehrere dezidierte Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 gebildete Größe der Signalfläche und die Intensität als auch die Lichtfarbe geändert werden könnten. Eine durch ein zunehmende Anzahl dezidierter Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 wachsende Signalfläche und/oder höhere Leuchtdichte und/oder dunkleres Rot können beispielsweise einer zunehmenden Bremsintensität entsprechen.
Vorzugsweise ist jeder OLED-Stapel 06 der Darstellungsfläche 05 in gleicher Art aufgebaut. Somit kann auch jeder Lichtfunktion der gesamten Darstellungsfläche 05 zugeordnet werden.
Für Heckleuchtensignalanwendungen und Heckscheinwerferfunktionen sind grundsätzlich die durch die ECE-/FMVSS-/SAE-Regelungen festgelegten roten, gelben und weißen Farbbereiche ausreichend. Darüber hinaus existieren weltweit noch weitere Regelungen für den Automobilbereich. Insbesondere für den roten und gelben Farbbereich ist die Anzahl der für einen OLED-Stapel 06 notwendigen Stapellagen 61, 62, 63, 64 für die erforderliche Farbmischung geringer als für den weißen Farbbereich.
Vorteile gegenüber dem Stand der Technik ergeben sich unter anderem dadurch, dass die einzelnen OLED-Stapel 06 bzw. die durch jeweils einen OLED-Stapel 06 gebildeten dezidierten Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 sowohl zur unterschiedlichen als auch zur einheitlichen Farberzeugung mit jeweils angepasstem Leuchtdichteniveau und damit zur variablen räumlichen und zeitlichen Darstellung von Lichtfunktionen beispielsweise einer als Heckleuchte ausgebildeten Kraftfahrzeugleuchte 01 eingesetzt werden können. Die dezidierten Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 können als großflächige OLED-Pixel aufgefasst werden und sind somit technisch einfacher umsetzbar als z. B. ein aus Einzelpixeln mit lateral angeordneten Farb-Unterpixeln oder vertikal geschichteten OLED-Farbpixeln aufgebautes OLED-Volldisplay, da im zuerst genannten Fall die getrennte elektronische Ansteuerung nur für jeweils einen dezidierten Flächenabschnitt 51, 52, 53, 54, 55 erfolgen muss, während im zuletzt genannten Fall eine Matrixansteuerung für jedes einzelne OLED-Pixel verwirklicht werden müsste.
Die Variabilität der Funktionszuordnung schließt die Anpassung an Witterungsbedingungen wie Nebel und/oder Regen ein, z. B. durch Anpassung der Farbe und Intensität im zulässigen gesetzlichen Rahmen, was der verbesserten Sichtbarkeit der Signalfunktion und damit der Erhöhung der Verkehrssicherheit dient.
Zusätzliche Vorteile ergeben sich durch die vertikal geschichtete Ausführung der OLED-Stapel 06.
Ein als beispielsweise weißes, rotes oder gelbes Licht abstrahlender OLED-Stapel 06 ausgeführtes Bauteil mit beispielsweise zwei gleichen oder ähnlichen Stapellagen 61, 62, 63, 64 erreicht grundsätzlich die gleichen Leuchtdichtewerte wie eine OLED mit nur einer Emitterschicht, benötigt aber – im Falle zweier Emitterschichten 613, 623, 633, 643 – nur halb so viel Strom, da es zwei oder mehr Emitterschichten 613, 623, 633, 643 hat, und – ebenfalls im Falle zweier Emitterschichten 613, 623, 633, 643 – eine doppelt so hohe Spannung am OLED-Stapel 06 anliegt.
Durch den geringeren Strom ist die Belastung an die Emitterschichten 613, 623, 633, 643 geringer und die Alterung der Materialien wird reduziert, wodurch die nutzbare Lebensdauer eines OLED-Stapels 06 im Vergleich zu einer OLED mit nur einer Emitterschicht signifikant höher ist.
Weitere Vorteile ergeben sich hinsichtlich der Leitfähigkeit.
Eine große Herausforderung großflächiger OLEDs ist die eingeschränkte Leitfähigkeit des Elektrodenmaterials, insbesondere der transparenten leitfähigen Oxide.
Die Leitfähigkeit zum Beispiel von Indiumzinnoxid (ITO) ist um etwa zwei Größenordnungen geringer als die von Aluminium. Dies führt zu einem signifikanten Spannungsabfall in der transparenten Elektrode und verursacht – abhängig vom Abstand zu den elektrischen Kontakten – eine Abnahme in der lokalen Betriebsspannung der aktiven Schichten. Infolgedessen verringert sich die Strahlungsintensität von den Rändern hin zum Mittelpunkt des Bauteils. Zur Abminderung des lateralen Spannungsabfalls können leitfähige Hilfsstrukturen aus elektrisch leitfähigem Material, wie beispielsweise Metall auf die ITO-Elektrode aufgebracht werden. Während dies die durchschnittliche Leitfähigkeit der Elektrode erhöht, wird nur ein geringer Anteil der aktiven Fläche abgeschattet und so eine gleichmäßigere Leuchtdichteverteilung erzielt.
Die Ersatzschaltung für ein großflächiges Bauteil ist eine Reihenschaltung von drei Widerständen, welche die Anode, die organischen Schichten und die Kathode repräsentieren. Je höher der differentielle Widerstand der organischen Schichten am Betriebspunkt ist, desto geringer ist der Spannungsabfall entlang der Elektroden, was zu einer verbesserten Homogenität der Leuchtdichte führt. Da die mehrschichtige Architektur eines OLED-Stapels 06 einen weitaus höheren differentiellen Widerstand aufweist, ist Stapeln eine Methode, mit der die Homogenität bzw. Leistung von großflächigen Bauteilen auch ohne den Einsatz von Hilfsstrukturen verbessert werden kann.
Zusätzliche Vorteile ergeben sich hinsichtlich der Lebensdauer.
Während der Lebensdauer einer OLED fällt die Leuchtdichte unter Konstantstrom monoton ab. Der Widerstand und somit auch die Betriebsspannung steigen entsprechend an. Die Lebensdauer hängt überproportional von der emittierten Strahlungsintensität bzw. Stromdichte und der auf die OLED bzw. den OLED-Stapel 06 einwirkenden Temperatur ab.
Die mehrschichtige Architektur der dezidierte Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 bildenden OLED-Stapel 06 bietet bei konstant bleibender Helligkeit die Möglichkeit, die Helligkeit jedes einzelnen, durch eine Stapellage 61, 62, 63, 64 gebildeten Abschnitts zu vermindern, wodurch Alterungsmechanismen verlangsamt werden.
Darüber hinaus ergeben sich Vorteile im Bereich der Strom-Spannungs-(I-U-) und Strom-Impedanz-(I-L-)Charakteristik.
In der I-U-Charakteristik und in der I-L-Charakteristik in relativen Einheiten, wobei ein relativer Strom bzw. eine relative Leuchtdichte von 1 und eine Spannung von 0 sich auf typische Betriebsbedingungen beziehen, zeigt ein OLED-Stapel 06 eine typische relative elektro-optische Charakteristik. Die Leuchtdichte verhält sich näherungsweise direkt proportional zum Betriebsstrom. Abhängig von der Anzahl der Emitterschichten 613, 623, 633, 643 kann ein OLED-Stapel 06 bei einem Vielfachen der Betriebsspannung einer einfachen OLED betrieben werden. Gleichzeitig ist der Betriebsstrom geringer, sodass die Lichtausbeute eines OLED-Stapels 06 im Vergleich zu einer einfachen OLED ungefähr gleich ist. Da jedoch der differentielle Widerstand, entsprechend der Steigung der Spannungs-Leuchtdichte-Charakteristik, verringert wird, sind OLED-Stapel 06 für die Herstellung von großflächigen Darstellungsflächen 05 besser geeignet.
Wichtig ist hervorzuheben, dass bei der Erfindung keine feste Zuordnung der dezidierten Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 zu den Lichtfunktionen vorgesehen sein muss. Grundsätzlich ist beispielsweise eine individuelle Anpassung einer Zuordnung noch an der fertig hergestellten Kraftfahrzeugleuchte 01 möglich. Dadurch kann der Herstellungsaufwand für die bisher benötigte Typenvielfalt und -varianz von Kraftfahrzeugleuchten erheblich verringert werden.
Durch die Erfindung kann die nach dem Stand der Technik übliche strikte Kammertrennung der einzelnen Lichtfunktionen aufgehoben werden. Die Erfindung erlaubt beliebige Umrisse und geometrische Gestaltungen der dezidierten Flächenabschnitte 51, 52, 53, 54, 55 der Darstellungsfläche 05 sowie eine Einstellung deren Helligkeit bzw. Dimmung.
Die Erfindung ist insbesondere im Bereich der Herstellung von Kraftfahrzeugleuchten gewerblich anwendbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 7642908 B2 [0014]
DE 19753096 A1 [0016]
DE 19945775 A1 [0017]
EP 2503222 A1 [0021, 0070]

Claims

Kraftfahrzeugleuchte mit einem von einem (01) Leuchtengehäuse (02) und einer Lichtscheibe (03) umschlossenen Leuchteninnenraum (04) sowie mit einer von außerhalb des Leuchteninnenraums (04) durch die Lichtscheibe (03) hindurch betrachtet zumindest zum Teil sichtbaren und in dezidierte Flächenabschnitte (51, 52, 53, 54, 55) unterteilten, zur Darstellung mehrerer Lichtfunktionen der Kraftfahrzeugleuchte vorgesehenen Darstellungsfläche (05), von welchen Lichtfunktionen zumindest zwei unterschiedliche Lichtfarben aufweisen, wobei: – die dezidierten Flächenabschnitte (51, 52, 53, 54, 55) zur Darstellung der Lichtfunktionen Licht entsprechend einer oder den mehrerer momentan benötigten Lichtfunktionen abstrahlen, – jede allein und einzeln momentan benötigte Lichtfunktion auf der gesamten, alle dezidierten Flächenabschnitte (51, 52, 53, 54, 55) umfassenden Darstellungsfläche (05) dargestellt wird, und wenn eine oder mehrere weitere Lichtfunktionen momentan benötigt werden, sich deren Darstellungen die Darstellungsfläche (05) durch Nutzung unterschiedlicher dezidierter Flächenabschnitte (51, 52, 53, 54, 55) für verschiedene Lichtfunktionen teilen, – die Darstellungsfläche (05) aus mehreren, mindestens jedoch einer der Anzahl der maximal darzustellenden Lichtfunktionen entsprechenden Zahl von OLED-Stapeln (06) besteht, von denen jeder OLED-Stapel (06) einen dezidierten Flächenabschnitt (51, 52, 53, 54, 55) der Darstellungsfläche (05) bildet, – jeder OLED-Stapel (06) aus mehreren, mindestens jedoch einer der Anzahl der unterschiedlichen Lichtfarben aller darzustellender Lichtfunktionen entsprechenden Zahl von übereinander angeordneten Stapellagen (61, 62, 63, 64) besteht, – eine Stapellage (61, 62, 63, 64) wenigstens mindestens eine zwischen elektrisch leitenden Schichten (610, 620, 630, 640, 650) für Anode (611, 621, 631, 641) und Kathode (612, 622, 632, 642) eingeschlossen Emitterschicht (613, 623, 633, 643) umfasst, welche bei Anlegen einer Spannung zwischen Anode (611, 621, 631, 641) und Kathode (612, 622, 632, 642) Licht einer Grundfarbe emittiert, – die Emission von Licht einer Grundfarbe mindestens einer Stapellage (61, 62, 63, 64) zur Erzeugung einer Lichtemission des OLED-Stapels (06) einer Lichtfarbe wenigstens einer Lichtfunktionen vorgesehen ist, und – die Stapellagen (61, 62, 63, 64) eines OLED-Stapels (06) gemeinsam in der Lage sind, die zur Erfüllung der Lichtfunktionen benötigten unterschiedlichen Lichtfarben abzustrahlen.
Kraftfahrzeugleuchte nach Anspruch 1, wobei sie als Heckleuchte ausgeführt ist.
Kraftfahrzeugleuchte nach Anspruch 1 oder 2, wobei die unterschiedlichen Grundfarben der verschiedenen Stapellagen (61, 62, 63, 64) eines OLED-Stapels (06) den unterschiedlichen Lichtfarben der Lichtfunktionen entsprechen, oder die Stapellagen (61, 62, 63, 64) Grundfarben entsprechend einer RGB-(Rot-Grün-Blau) oder RGBY-(Rot-Grün-Blau-Gelb)Farbmischung aufweisen.
Kraftfahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Stapellage (61, 62, 63, 64) eine oder mehrere elektrisch leitenden Schichten (610, 620, 630, 640, 650) für Anode (611, 621, 631, 641) und/oder Kathode (612, 622, 632, 642) zur Bestromung der mindestens einen Emitterschicht (613, 623, 633, 643) der jeweiligen Stapellage (61, 62, 63, 64) umfasst.
Kraftfahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Anode (621, 631, 641) und/oder Kathode (612, 622, 632) einer Stapellage (61, 62, 63, 64) als Anode (621, 631, 641) und/oder Kathode (612, 622, 632) einer im OLED-Stapel (06) darüber und/oder darunter liegende Stapellage (61, 62, 63, 64) dient.
Kraftfahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Stapellage (61, 62, 63, 64) eine Deckschicht (660) umfasst.
Kraftfahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Stapellage (61, 62, 63, 64) eine Basisschicht (670) umfasst.
Kraftfahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein dezidierter Flächenabschnitt (51, 52, 53, 54, 55) der Darstellungsfläche (05) eine Abstrahlung mit Lambert-Charakteristik aufweist.
Kraftfahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei genau so viele jeweils einen dezidierten Flächenabschnitt (51, 52, 53, 54, 55) der Darstellungsfläche (05) bildende OLED-Stapel (06) vorgesehen sind, wie darzustellende Lichtfunktionen.
Kraftfahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die dezidierte Flächenabschnitte (51, 52, 53, 54, 55) der Darstellungsfläche (05) bildenden OLED-Stapel (06) eine zusammenhängende, leuchtende Darstellungsfläche (05) bilden.
Kraftfahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens ein Steuerungsmittel zur Ansteuerung der Lichtabstrahlung der Stapellagen (61, 62, 63, 64) jeden OLED-Stapels (06) vorgesehen ist, so dass jeder durch einen OLED-Stapel (06) gebildete dezidierte Flächenabschnitt (51, 52, 53, 54, 55) der Darstellungsfläche (05) durch die Steuerungsmittel gesteuert entsprechend einem momentanen Bedarf kein Licht oder Licht einer bestimmten Lichtfarbe abstrahlt.
Kraftfahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: – die Darstellungsfläche (05) die Lichtscheibe (03) umfasst oder von dieser umfasst wird und/oder direkt auf oder hinter der Lichtscheibe (03) angeordnet ist, oder – die Darstellungsfläche (05) im Leuchteninnenraum von der Lichtscheibe (03) beabstandet angeordnet ist, und/oder in eine den Leuchteninnenraum (04) begrenzende Wand (02) integriert ist.
Kraftfahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine zeitlich veränderliche Nutzung unterschiedlicher dezidierter Flächenabschnitte (51, 52, 53, 54, 55) der Darstellungsfläche (05) durch wenigstens eine Lichtfunktion während deren Darstellung vorgesehen ist.