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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft Lichtquellen, eine Akzentlampe (Zier- oder Hilfslampe) und eine Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere zur Verwendung mit einem Kraftfahrzeug.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK UND ANERKANNTER STAND DER TECHNIK
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Die folgenden Fahrzeuglampen des Zessionärs der Anmelderin sind bekannt und sind jeweils hier in ihrer Gänze aufgenommen, als wenn sie hierin vollständig dargelegt wären:
US Patente 7,008,096 (Coushaine);
7,261,451 (Coushaine);
6,080,019 (Coushaine);
6,270,235 (Coushaine);
6,254,252 (Coushaine);
5,696,424 (Coushaine) und US-Patenveröffentlichung
US2010/0213815 (Aghamehdi). Auch bekannt ist die Fahrzeuglampe des Tochterunternehmens des Zessionärs der Anmelderin
US-Patent 4,751,421 (Braun), die ebenfalls hier in ihrer Gänze aufgenommen ist, als wenn sie hierin vollständig dargelegt wäre.
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Kommerzielle Ausführungsformen von Scheinwerfern von dem in
US-Patent 6.080,019 (Coushaine) gezeigten Typ in den
1–
5 sind bekannt und sind im Handel allgemein beispielsweise als Scheinwerfer vom Typ 9005 oder 9006 bezeichnet. Unter Bezugnahme auf das Coushaine-Patent '019 bei
1, was die Dichtungsabdeckung
114 darstellt, oder
3–
4, die die Dichtungsabdeckung
114 darstellen, und in Spalte 4, Zeilen 55, Spalte 5, Zeile 1, die die Befestigung der Abdeckung
114 und Silikondichtmittel erörtern, ist es in kommerziellen SAE-Lampen vom Typ 9006 (
ECE HB4), die von Osram Sylvania Inc. (”OSI”) vermarktet werden, bekannt, dass eine der Abdeckung
114 entsprechende Abdeckung aus einem milchigen Kunststoff hergestellt ist, dass, wenn eine derartige Abdeckung von der Blindlochausnehmung, die sie abdeckt, abgenommen wird, in dieser Ausnehmung eine Menge an Silikondichtmittel vorliegt und dass es keine Sichtlinie oder keinen Lichtdurchgang durch die Scheinwerferbasis gibt. Insbesondere gibt es keinen Lichtdurchgang vom Boden der Scheinwerferbasis zum oberen Gebiet, weil der undurchsichtige Kunststoff, aus dem die Basis ausgeformt ist, dies verhindert. Weiterhin stehen bei derartigen kommerziellen Ausführungsformen die Kapselzuleitungsdrähte (Elemente
30) durch den Kunststoff der Basis vor, führen aber zu keinem Lichtdurchgang, und zudem führt auch die Schweißverbindung zwischen den Kapselzuleitungsdrähten beziehungsweise den elektrischen Kontakten des Steckerendes (Elemente
30 und
24) in dem Coushaine-Patent '019 nicht zu einem Lichtdurchgang.
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KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Um eine existierende Kraftfahrzeugbeleuchtung mit einem einfachen und kundenspezifischen Aussehen auszustatten, verbessert die vorliegende Offenbarung die Beleuchtungsvorrichtung von Kraftfahrzeugen wie etwa durch Emittieren von chromatischem (gefärbtem) Licht von den Scheinwerfern des Kraftfahrzeugs.
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Bei einer Ausführungsform ist eine Festkörperlichtquelle wie etwa eine Leuchtdiode (LED – Light-Emitting Diode) auf einer Leiterplatte an einem Gehäuse montiert, das einen oder mehrere Clips trägt, wodurch eine LED-Lampe gebildet wird. Der Clip oder die Clips sind konfiguriert, an einem herkömmlichen Kraftfahrzeugscheinwerfer vom Kapseltyp anbringbar zu sein, der auf einer oberen Oberfläche davon eine herkömmliche Wolframhalogenlichtquelle trägt. Der Scheinwerfer wird herkömmlicherweise durch den Chassiskabelbaum bestromt. Die anbringbare LED-Lampe wird durch separate elektrische Zuleitungen bestromt, um einer Lampe eines Kraftfahrzeugs eine Akzent- oder Hilfszierbeleuchtung zu verleihen, was durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellt wird. Der Ausdruck ”Hilfs-” im Kontext der Zierlampe bedeutet bevorzugt eine Lampe, die keinen Regulierungsanforderungen unterworfen ist.
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Der Scheinwerfer mit einer angeklippten LED-Akzentlampe wird auf herkömmliche Weise auf der Rückseite des Reflektorhohlraums des Fahrzeugs angebracht.
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In einem weiteren Aspekt wird eine herkömmliche austauschbare Fahrzeuglampe vom Kapselstil modifiziert, um einen Lichtdurchgang bereitzustellen, bei dem es sich um einen offenen Durchbruch oder einen Lichtleiter (oder ein Lichtrohr) handeln kann. Der Lichtdurchgang erstreckt sich von einer äußeren peripheren Oberfläche, bevorzugt einer unteren oder Bodenoberfläche, des Scheinwerfers zu einem Austrittsgebiet, das gestattet, dass das Licht von der angebrachten Festkörperakzentlichtquelle durch den Scheinwerfer in den Scheinwerferhohlraum des Fahrzeugs hindurchtritt, um zur Außenseite des Fahrzeugs projiziert zu werden. Bei bevorzugten Ausführungsformen ist der Lichtdurchgang ein Kunststoffmaterial oder ein Glaslichtrohr, das in einer Bohrung in der Scheinwerferbasis mit einem Silikondichtmittel gehalten wird, um ein Feuchtigkeitseindringen an dem Scheinwerfer vorbei in den Reflektorhohlraum zu verhindern.
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Bei einem weiteren Aspekt werden die LED-Akzentlichtquelle und der Kraftfahrzeugscheinwerfer durch eine seitliche Bewegung, die eine Translationsbewegung approximieren kann, in eine koppelnde operative Beziehung gebracht. Die LED-Akzentlampe kann durch eine Schiebebewegung, durch Aufbringen einer moderaten Fingerkraft, in eine Richtung allgemein senkrecht zu der Hauptlängsachse der auf der Kraftfahrzeuglampe herkömmlich montierten Halogenkapsel auf dem Kraftfahrzeugscheinwerfer positioniert werden; alternativ kann die Schiebebewegung eine Richtung allgemein parallel zur Längsachse der Halogenkapsel sein. Bei einer operativen Bedingung des Kraftfahrzeugscheinwerfers und der angebrachten LED-Lichtquelle, auf der Rückseite des Reflektorhohlraums montiert, der durch den Fahrzeugmotorraum zugänglich ist, kann die LED-Lichtquelle bevorzugt selektiv von dem Kraftfahrzeugscheinwerfer abgenommen werden durch Umkehren der Montagerichtung, ohne dass der Scheinwerfer vom Reflektor weg entfernt werden muss.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Die oben erwähnten und weitere Merkmale dieser Offenbarung und die Art, wie sie erreicht werden, ergeben sich unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung von hierin beschriebenen Ausführungsformen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen und werden besser verstanden. Es zeigen:
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1 eine Draufsicht auf die Akzentlampe 10 gemäß der vorliegenden Offenbarung;
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2 eine Seitendraufsichtsicht der Akzentlampe 10;
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3 eine Vorderansicht der Akzentlampe 10;
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4 eine Rückansicht der Akzentlampe 10;
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5 eine Bodenansicht der Basis 2 und der PCB 8 der Akzentlampe 10;
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6 eine perspektivische Vorderansicht der Basis 2 der Akzentlampe 10;
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7 eine perspektivische Vorderansicht der an dem Scheinwerfer 40 angebrachten Akzentlampe 10;
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8 eine auseinandergezogene Perspektivansicht von Komponenten der Akzentlampe 10 und eine Perspektivansicht des Scheinwerfers 40;
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9 eine teilweise weggeschnittene Perspektivansicht von der Rückseite des Scheinwerfers 10, die den Lichtleiter 42 zeigt;
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10 eine Bodenansicht des Scheinwerfers 40 mit dem Lichtleiter 42;
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11 eine Schnittansicht der Akzentlampe 10, die mit dem Scheinwerfer 40 verbunden ist, der am Reflektor 100 am Fahrzeugchassis eingerastet ist; und
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12A und 12B einen Auszug aus dem im Juli 2007 veröffentlichten Dokument nach dem Stand der Technik SAE (Society of Automotive Engineers) J2560.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG MIT BESTEM MODUS EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Es versteht sich, dass die vorliegende Offenbarung in ihrer Anwendung nicht auf die Details hinsichtlich Konstruktion und die Anordnung von Komponenten, die in der folgenden Beschreibung dargelegt oder in den Zeichnungen dargestellt sind, beschränkt ist. Die Ausführungsformen hierin können möglicherweise auf unterschiedliche Weisen praktiziert oder ausgeführt werden. Außerdem versteht sich, dass die hierin verwendete Ausdrucksweise und Terminologie dem Zweck der Beschreibung dient und nicht als beschränkend angesehen werden sollte, wie dies durch einen Fachmann verstanden werden kann.
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Die Kombination aus dem Kraftfahrzeugscheinwerfer 40 und seiner assoziierten Akzentlampe 10, hierin offenbart, eignet sich zur Verwendung an einem Kraftfahrzeug, insbesondere im Reflektorhohlraum für die vordere Fahrzeugbeleuchtung wie etwa den Fahrzeugscheinwerfer oder die Nebellampe (kollektiv hierin als Fahrzeugscheinwerfer bezeichnet), die verwendet wird, um eine Straßenoberfläche zu beleuchten. Der Typ von Kraftfahrzeug kann unter anderem ein Landfahrzeug wie etwa eine Passagierlimousine, ein SUV, einen Minivan, einen LKW (leichten oder schweren LKW) und ein Freizeitfahrzeug (z. B. ein Geländefahrzeug, ein Motorrad, ein Schneemobil) beinhalten. Alternativ kann das Kraftfahrzeug auch Wasserfahrzeuge (z. B. Boote, Jetskis, persönliches Wasserfahrzeug) und Luftfahrzeuge (z. B. Flugzeuge, Helikopter) beinhalten.
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I. Die Akzentlampenkomponente
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Eine Akzentlampe 10 verleiht dem Kraftfahrzeug eine Akzent- oder Hilfsbeleuchtung. Die Akzentlampe 10 ist konfiguriert, bei einer Außenoberfläche des Scheinwerfers 40 angeordnet zu werden. Die Akzentlampe 10 liefert Akzentbeleuchtung von dem Scheinwerferhohlraum, insbesondere eine ergänzende Zierbeleuchtung, die so verstanden werden kann, dass sie eine Beleuchtung ist, die aus dem Reflektorhohlraum des Fahrzeugs geliefert wird, die eine Alternative zu der Beleuchtung oder von ihr verschieden ist, die aus dem Reflektorhohlraum zum Zeitpunkt der ursprünglichen Herstellung des Kraftfahrzeugs bereitgestellt wird.
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Unter Bezugnahme auf die 1–6 besitzt die Akzentlampe 10 eine Festkörperlichtquelle, die mindestens eine Leuchtdiode (”LED”) 4 enthalten kann und weiterhin mehrere LEDs 4a, 4b, 4c umfassen kann. Die LEDs 4 sind auf einer Oberfläche wie etwa einer Leiterplatte (”PCB”) 8 montiert, die Bahnen enthält, die Strom von elektrischen Zuleitungen 16 empfangen. Eine elektrische Steuerung einer Akzentlampe ist in der anhängigen US-Patentanmeldung mit der laufenden Nummer 14/700,435 mit dem Titel ”Motor Vehicle Accent Lamp and Methods of Use therefor” (benannt sind Weiss, Lessard, Holland und Landcastle) bekannt, die am 30. April 2015 durch einen oder mehrere der Erfinder der vorliegenden Anmeldung eingereicht wurde, und sie ist hierin durch Bezugnahme aufgenommen, als wenn sie hierin vollständig dargelegt wäre.
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Wärme von den LEDs 4 wird zu dem Gehäuse 32 übertragen und anderweitig dadurch verwaltet, das aus Metall ausgebildet sein kann, wie etwa ein Druckguss. Die PCB 8 wird in einer im Gehäuse 32 ausgebildeten Tasche aufgenommen. Die Außenoberfläche des Gehäuses 32 enthält bevorzugt mehrere Kühlkörperrippen oder -stifte 14, um wärme von den LEDs 4 abzuleiten.
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Insbesondere kann unter den mehreren LEDs 4a, 4b, 4c die LED 4a eine rote LED umfassen, die LED 4b kann eine grüne LED umfassen und die LED 4c kann eine blaue LED umfassen. Die drei LEDs 4a, 4b, 4c können in einem Dreieck angeordnet sein und die Mitte des Dreiecks kann mit einer Längsachse zusammenfallen, die sich durch die Mitte des hierin erörterten Lichtleiters 42 erstreckt. Innerhalb des elektromagnetischen Spektrums kann die rote LED 4a bei einer Wellenlänge (λ) in einem Bereich von 620 nm bis 700 nm und insbesondere in einem Bereich von 620 nm bis 645 nm arbeiten. Die grüne LED 4b kann bei einer Wellenlänge (λ) in einem Bereich von 500 nm bis 570 nm und insbesondere in einem Bereich von 520 bis 550 nm arbeiten. Die blaue LED 4c kann mit einer Frequenz in einem Bereich von 450 nm bis 500 nm und insbesondere in einem Bereich von 460 nm bis 490 nm arbeiten. Wenngleich diskrete rote, grüne und blaue LED-Chips verwendet werden können, enthalten andere Chippackages alle drei zu einem Chip verbundenen Dies; RGBW (weiß) und RGBA (Bernstein) Chipkombinationen können ebenfalls verwendet werden, um die Steuerung zu verbessern. Bei anderen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann die Akzentlampe 10 konfiguriert sein zum Emittieren von achromatischem (weißem) Licht wie etwa zur Verwendung als Tagesfahrlichter.
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Bezüglich der größten Intensität ist die von der Akzentlampe 10 emittierte größte Lichtintensität konfiguriert, niedriger zu sein als die von dem Abblendlicht oder Fernlicht des Scheinwerfers 40 emittierte Lichtintensität. Beispielsweise ist eine Lichtquelle 44 für einen Scheinwerfer 40 wie etwa eine HB4/9006-Halogenscheinwerferbirne so ausgelegt, dass sie bei Abblendlicht etwa 700 Lumen und bei Fernlicht etwa 1200 Lumen emittiert. Im Gegensatz dazu ist die von der lichtemittierenden Einrichtung 4 jeder Akzentlampe 10 emittierte größte Lichtintensität so konfiguriert, dass sie kleiner oder gleich 300 Lumen ist. Beispielsweise kann die von der Lichtquelle 4 emittierte Lichtintensität im Bereich von 5 bis 300 Lumen und insbesondere in einem Bereich von 20 Lumen bis 250 Lumen und ganz besonders in einem Bereich von 40 Lumen bis 100 Lumen liegen.
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Die LEDs 4 können als Teil einer Light Engine sein, die einen LED-Treiber auf der PCB 8 umfassen kann, an der die LEDs 4a, 4b und 4c sowie die elektrische Verdrahtung montiert sind, um ein Signal an jene LEDs zur Farbe und Intensität zu liefern, wie in der Technik bekannt und nicht gezeigt ist. Der LED-Treiber kann auf einer PCB getrennt von der PCB, auf der die LEDs montiert sind, montiert sein oder auf der gleichen PCB mit den LEDs montiert sein.
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Die LEDs 4 emittieren Licht, dass sich entlang einer Hauptrichtung P erstreckt, bevorzugt in einer Lambert-Verteilung mit einer größten Intensität senkrecht zur PCB 8 und abfallend mit zunehmendem Winkel weg von der Senkrechten. Unter Bezugnahme auf 7 ist im montierten Zustand die Hauptrichtung P ähnlich zur Achse O der Scheinwerferkapsel 44 gerichtet. Die LEDs 4 sind unter der Linse 6 positioniert, die bevorzugt eine kollimierende Linse ist, um das Richten von von der Akzentlampe 10 emittiertem Licht in den Lichtleiter 42 zu fördern.
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Die Akzentlampe 10 besitzt eine Basis 2, die am Gehäuse 32 montiert und daran gesichert ist, wie etwa durch Befestigungsmittel 12, und wirkt als eine Abdeckung, um die PCB 8 und die Linse 6 festzuhalten. Unter Bezugnahme auf die 5–6 und 8 besitzt eine Unterseite der Basis 2 ringförmige Rippen 34, die in einer Tasche im Gehäuse 32 aufgenommen werden. An einem nachgiebigen Posten 18 erstreckt sich ein erstes Halteglied 20 nach oben, das sich über einer Montageoberfläche 8 befindet. Ein zweites Halteglied 24 erstreckt sich ebenfalls von der Basis 2. Jedes des ersten und zweiten Halteglieds 20, 24 ist konfiguriert zum Anbringen an jeweiligen beabstandeten Abschnitten der Scheinwerferbasis 60.
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Das erste oder zweite Halteglied
20,
24 könnte ein Kleber sein. Das erste oder zweite Halteglied
20,
24 könnte eine separate Komponente wie etwa ein flexibles Band, eine Schlauchklemme, eine Knebelklemme oder ein Kabelbinder sein, wie etwa ein Kabelbinder, wie allgemein im
US-Patent 5,911,367 (McInerney) gezeigt), die während der Montage mit der Basis
2 und der Scheinwerferbasis
60 oder darum verbunden werden.
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Alternativ und bevorzugt wird das erste und/oder zweite Halteglied 20, 24 integral mit der Basis 2 ausgebildet, wie etwa aus einem nachgiebigen Thermokunststoffmaterial ausgeformt, wie etwa einem Nylon oder Acetal. Bevorzugt ist das erste Halteglied 20 eine C-förmige erste Klemme, die einem durch zwei Arme 22 gebildeten Kragen ähnelt. Das zweite Halteglied 24 erstreckt sich von der Basis 2 an einer Position näher zur PCB 8. Das zweite Halteglied 24 ist ebenfalls eine Klemme, die zwei nachgiebige Arme 26 besitzt. Das erste und zweite Halteglied 20, 24 verlaufen ungefähr parallel zueinander. Die erste Klemme besitzt zwei Arme 22, die an ihren freien Enden voneinander beabstandet sind, um einen ersten Durchgang 28 zu definieren, der konfiguriert ist zum Aufnehmen des Kapselzuleitungsaufnahmegebiets 64 der Scheinwerferbasis 60, an dem die erste Klemme 20 angebracht ist. Die zweite Klemme besitzt zwei Arme 26, die an ihren freien Enden voneinander beabstandet sind, um einen zweiten Durchgang 30 zu definieren, der konfiguriert ist zum Einrasten an dem Fahrzeugverdrahtungsverbinderaufnahmegebiet 65 der Scheinwerferbasis 60.
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Die Akzentlampe 10 kann weiterhin eine nicht gezeigte Stromversorgung umfassen, um Strom an die Akzentlampe 10 zu liefern, die durch eine elektrische Verdrahtung 16 elektrisch daran gekoppelt sein kann. Außerdem kann die Akzentlampe 10 weiterhin einen nicht gezeigten Controller umfassen, der elektrisch an die Stromversorgung gekoppelt ist. Unter anderem kann der Controller verwendet werden, um die von der Stromversorgung emittierte Leistungsausgabe zu steuern, insbesondere auf der Basis einer von einem Benutzer der Akzentlampe 10 empfangenen Eingabe. Ein derartiger Controller kann sich in dem Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs befinden, wie etwa im Armaturenbrett befinden.
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Die Stromversorgung kann Leistung von einer Stromquelle empfangen, z. B. einer Autobatterie, die durch elektrische Verdrahtung elektrisch daran gekoppelt ist. Die Stromversorgung kann weiterhin ein Gehäuse umfassen, das eine Konstantstrom-Stromversorgung zum Anregen der LED-Chips enthält. Der Ausgang der Stromversorgung an die Akzentlampe 10 kann durch eine Regelschleife gekoppelt werden, die einen Erfassungswiderstand enthält, der sich in der Akzentlampe 10 oder an einem beliebigen anderen geeigneten Ort befinden kann. Bei gewissen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können der Controller und/oder die Stromquelle in der Stromversorgung enthalten sein, insbesondere innerhalb eines Gehäuses.
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Bei gewissen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann der Controller ein Funkcontroller sein, der konfiguriert ist zum Empfangen von Eingangssignalen (Steuersignalen) von einem Funksender. Der Funksender kann eine Computerprogrammierung umfassen, die auf einem Mikrocomputer laufen kann, wie etwa durch ein Funkgerät, einen Laptop-Computer, einen Tablet-Computer oder ein Smartphone (Mobiltelefon) bereitgestellt. Der Funkcontroller und der Funksender können unter Verwendung von Wi-Fi®-Technologie oder Bluetooth®-Technologie oder andere geeignete Funkkommunikationstechnologie drahtlos kommunizieren.
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Die Computerprogrammierung kann in Form einer Computersoftwareapplikation vorgesehen sein, die auf dem Mikrocomputer läuft. Die Computersoftware kann eine grafische Benutzerschnittstelle (GUI – Graphical User Interface) bereitstellen, die es dem Benutzer ermöglicht, die Farbe und Intensität von chromatischem (farbigem) Licht zu wählen, das von der Akzentlampe 10 emittiert werden soll. Software kann auf dem empfangenden Ende, das von dem GUI-Computer empfängt, laufen, das wiederum die Intensität jeder Farbe durch eine Konstantstromtreiberschaltung befiehlt.
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Beispielsweise kann die grafische Benutzerschnittstelle es dem Benutzer ermöglichen, eine Farbe auf einem Display verfügbarer Farben zu wählen, die auf einer Farbpalette vorgesehen sind, was es dem Benutzer ermöglicht, eine Farbe des chromatischen (farbigen) Lichts zu wählen, das von der Akzentlampe 10 emittiert werden soll. Die Farbpalette kann ein RGB-Farbmodell nutzen. Das RGB-Modell kann als ein additives Farbmodell verstanden werden, bei dem rotes, grünes und blaues Licht von den LEDs 4a, 4b und 4c in verschiedenen Stärken miteinander kombiniert werden können, um einen breiten Bereich von Farben zu reproduzieren. Das RGB-Modell kann ein Echtfarbenmodell sein, das beispielsweise mindestens 256 Schattierungen von Rot, Grün und Blau mit insgesamt mindestens 16 Millionen Farbvarianten liefert.
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Die grafische Benutzerschnittstelle kann es auch dem Benutzer ermöglichen, einen spezifischen Wert für jede der roten, grünen und blauen Schattierungen zwischen 0 und 255 einzugeben, wie in der Technik bekannt, was zusätzlich oder alternativ zu der Farbpalette sein kann. Die grafische Benutzerschnittstelle kann es auch dem Benutzer ermöglichen, spezifische Werte für HSL (Hue-Saturation-Lightness – Farbton, Sättigung, Helligkeit) und HSV (Hue-Saturation-Value – Farbton-Sättigung-Wert) einzugeben, was als die beiden häufigsten Zylinderkoordinatendarstellungen der Punkte im RGB-Farbmodell verstanden werden können.
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Zusätzlich zur Farbe kann die grafische Benutzerschnittstelle es dem Benutzer auch ermöglichen, die Ausgabeintensität zur Akzentlampe 10 zwischen voller Intensität und einem Anteil der vollen Intensität zu verstellen. Beispielsweise kann es die grafische Benutzerschnittstelle dem Benutzer ermöglichen, die Ausgabeintensität der Akzentlampe 10 auf der Basis eines Prozentsatzes der vollen Intensität im Bereich von Null (Aus) bis 100% (ganz eingeschaltet) in 1%-Punktinkrementen zu verstellen. Der Einsatz eines 8-Bit-Controllers gestattet eine Verstellung von nahezu 1/255- oder fast 0,5%-Inkrementen. Somit kann es beispielsweise die grafische Benutzerschnittstelle dem Benutzer ermöglichen, die Ausgabeintensität der Akzentlampe 10 auf 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% und 100% der Ausgabeintensität einzustellen.
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Die Farbe und Intensität der von der Akzentlampe 10 emittierten Beleuchtung kann unter Verwendung von Impulsbreitenmodulation an der roten LED 4a, der grünen LED 4b und der blauen LED 4c auf in der Technik bekannte Weise abgeleitet werden.
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II. Die Kraftfahrzeugscheinwerferkomponente
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Der Kraftfahrzeugscheinwerfer 40 ist von herkömmlichem Design und herkömmlicher Konstruktion, außer dass ein Lichtdurchgang 45 durch die Lampenbasis 60 gebohrt worden ist.
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Konstruktionsdetails eines herkömmlichen Scheinwerfers
40 sind in jedem der
US-Patente gezeigt: 7,008,096 (Coushaine);
7,261,451 (Coushaine);
6,080,019 (Coushaine);
6,270,235 (Coushaine);
6,254,252 (Coushaine);
5,696,424 (Coushaine) und die US-Patenveröffentlichung
US2010/0213815 (Aghamehdi), die jeweils hierdurch in ihrer Gänze aufgenommen sind, als wenn sie hier vollständig dargelegt wären.
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Der Kraftfahrzeugscheinwerfer 40 ist in den 7–11 gezeigt. Der Scheinwerfer 40 besitzt eine Lampenkapsel 44, die eine Lichtquelle 46 wie etwa eine Wolframhalogenfadenkapsel enthält. Der Scheinwerfer 40 liefert im Allgemeinen achromatisches (”weißes”) Licht. Unter achromatischem Licht wird Licht verstanden, dessen Farbe für das unbewaffnete menschliche Auge neutral ist. Elektrische Kapselzuleitungen 48, 50 erstrecken sich durch ein Pressdichtungsende 52, um den Faden zu bestromen. Die Lampenkapsel 44 ist an einer Scheinwerferbasis 60 angeordnet, wobei sich ihre Kapselhauptlängsachse O senkrecht weg von der oberen Oberfläche 61 der Scheinwerferbasis 60 erstreckt. Eine Halterung 54 ergreift die Pressdichtung 52 auf bekannte Weise. Die Halterung 54 kann auch Klammern oder Schenkel 58 enthalten, die aus Blech ausgebildet sein können. Die Halterung 54 verbindet die Lampenkapsel 44 mit der Scheinwerferbasis 60. In den Klammern 58 sind Schlitze und/oder Räume zwischen benachbarten Klammern 58 ausgebildet, die Mündungen 56 definieren. Die Mündungen 56 bilden Lichtaustrittsgebiete für durch die Akzentlampe 10 emittiertes Licht, wenn sie an den Scheinwerfer 40 gekoppelt ist.
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Die Scheinwerferbasis 60 besitzt eine obere Oberfläche 61 und eine untere Oberfläche 63. Die untere Oberfläche 63 ist auf einer äußeren peripheren Oberfläche der Scheinwerferbasis 60 ausgebildet. Die untere Oberfläche 63 ist bevorzugt eine untere Oberfläche der Scheinwerferbasis 60.
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Unter Bezugnahme auf die 8, 9 und 11 besitzt die Scheinwerferbasis 60 ein Kapselzuleitungsaufnahmegebiet 64, in das sich elektrische Zuleitungen 48, 50 von der Kapsel 44 aus erstrecken. Die Scheinwerferbasis 60 besitzt weiterhin Kontakte 68, 68, die sich in einem Fahrzeugverdrahtungsverbinderaufnahmegebiet 65 befinden. Die Kontakte 68, 68 sind elektrisch mit Kapselzuleitungen 48, 50 verbunden, wie in 9 zu sehen, wie etwa durch Schweißen, um eine elektrische Verbindung zu dem Kabelbaum bereitzustellen, der Teil des Kraftfahrzeugs ist. Unter Bezugnahme auf die 7–9 verläuft das Kapselzuleitungsaufnahmegebiet 64 allgemein quer zum Fahrzeugverdrahtungsverbinderaufnahmegebiet 65, so dass die Scheinwerferbasis 60 allgemein L-förmig ist. Die elektrischen Kapselzuleitungen 48, 50 verlaufen zumindest innerhalb des Zuleitungsaufnahmegebiets 64 ungefähr quer zu den elektrischen Kontakten 68.
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Unter Bezugnahme auf die 12A, 12B wird ein Ausschnitt aus einer technischen SAE-Spezifikation gezeigt (Society of Automotive Engineers). Das SAE-Dokument J2560 auf den Seiten 41–56 (herausgegeben Juli 2007) ist hiermit in seiner Gänze aufgenommen, als wenn es ganz hier dargestellt wäre. Ein in den 12A, 12B gezeigter Ausschnitt enthält Spezifikationen einer 9005-Glühbirne, wobei eine geeignete L-förmige Scheinwerferbasis 60 dargestellt ist, die in die räumlich Einhüllende von Glühbirnen passt, als SAE-9005, SAE-9006, SAE-9145, SAE-9140, SAE-9155, SAE-9040, SAE-9045, SAE-9055, EC-HB3, EC-HB4 oder EC-HB10 bezeichnet.
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Unter Bezugnahme auf die 7 und 11 enthält die Scheinwerferbasis 60 Verriegelungsfahnen 70, um eine Verbindung mit dem Reflektor 100 herzustellen, wie in der Technik bekannt ist durch lineares Einsetzen gefolgt von einem Drehen des Scheinwerfers 40 um die Kapselachse O.
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Unter Bezugnahme auf die 7, 9 und 11 kann die Scheinwerferbasis 60 eine Umfangsnut 62 besitzen, die einen kragenartigen Clip 20 der Akzentlampe 10 aufzunehmen und einzupassen hilft.
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Unter Bezugnahme auf die 9 und 11 definiert die Scheinwerferbasis 60 an einem Innengebiet davon einen Hohlraum 47 unter der Lampenkapsel 44, der einen Lichtdurchgang 45 definiert. Der Lichtdurchgang 45 erstreckt sich von einer Mündung in einer äußersten peripheren Oberfläche 63, die bevorzugt eine untere Oberfläche ist, zur oberen Oberfläche 61. Der Lichtdurchgang 45 bei der peripheren Oberfläche 63 bildet ein Lichteintrittsfenster an der peripheren Oberfläche 63, so dass Licht, das von einem Gebiet außerhalb des Scheinwerfers 40 eintritt, d. h. von der Akzentlampe 10, zu einer Unterseite der Pressdichtung 52 und/oder zu Lichtaustrittsmündungen 56 gelenkt wird.
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Der Lichtdurchgang 45 könnte eine offene Bohrung sein, was unter trockenen Klimabedingungen akzeptabel sein könnte, aber unter feuchten Bedingungen, die den Eintritt von Feuchtigkeit in den Fahrzeugscheinwerferreflektorhohlraum gestatten könnte, die sich auf dem Reflektor 100 abscheiden könnte. Um den Fahrzeugreflektorhohlraum besser abzudichten und um das Licht von der Akzentlampe 10 zu führen, ist in dem Lichtdurchgang 45 ein Lichtleiter 42 positioniert. Der Lichtleiter 42 ist für Wellenlängen des Lichts von der Festkörperlichtquelle 4 optisch durchlässig. Der Lichtleiter 42 kann aus einem Kunststoffmaterial, einem Glas wie etwa Quarzglas oder Silikon optischer Qualität hergestellt sein. Falls der Lichtleiter 42 aus einem Kunststoff oder Glas hergestellt ist, ist es hilfreich, Silikondichtmittel zwischen dem Lichtleiter 42 in dem Lichtdurchgang 45 aufzutragen, um Feuchtigkeitseintritt zu blockieren. Der Lichtleiter 42 ist bevorzugt ein fester Stab, bevorzugt zylinderförmig. Der Lichtleiter 42 schließt den Lichtdurchgang 45 an dem Lichteintrittsfenster an der peripheren Oberfläche 63 ab, muss aber nicht physisch eine ganze Länge des Lichtdurchgangs 45 in Anspruch nehmen. Der Lichtleiter 42 ist auf eine Mittelachse O der Lampenkapsel 44 ausgerichtet. Der Lichtleiter 42 erstreckt sich in den Hohlraum 47, muss sich aber nicht bis zur Höhe der oberen Oberfläche 61 der Scheinwerferbasis 60 erstrecken, vielmehr kann seine Länge darunter enden; dies kann das Einkoppeln von Licht nicht nur in das Pressdichtungsgebiet 52 unterstützen, sondern auch das Wegreflektieren von der Pressdichtung 52 und dem Blech, aus dem die Halterung 54 und die Klammer 58 ausgebildet sind. Unter Bezugnahme auf 11 sind die elektrischen Kapselzuleitungen 48, 50 seitlich von einem Pfad beabstandet, den von der Akzentlampe 10 emittiertes Licht durch den Lichtdurchgang 45 oder den Lichtleiter 42 durchqueren würde, um ein Stören des Lichtpfads zu vermeiden.
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Unter Bezugnahme auf 10–11 ist der Lichtleiter 42 am Lichteintrittsfenster bevorzugt flach, was eine gute optische Kopplung zu einer oberen Oberfläche der Linse 6 fördert, wenn die Akzentlampe 10 an den Scheinwerfer 40 gekoppelt ist. Gegebenenfalls ist der Lichtleiter 42 mit der peripheren Oberfläche 63 bündig.
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Der Lichtdurchgang 45 ist bevorzugt gerade und erstreckt sich von der unteren Oberfläche 63, um Licht zur oberen Oberfläche 61 zu lenken. Wenn der Lichtdurchgang 45 nicht gerade wäre, falls beispielsweise externes Licht in ein Lichteintrittsfenster auf einer seitlichen Seitenoberfläche der Scheinwerferbasis 60 nahe der Nut 62 eintreten würde, dann würde eine Manipulation von Licht mit einem Reflektor oder einem gekrümmten Lichtleiter das Licht von der Akzentlampe 10 zum Ausgang des Lichtdurchgangs 45 nahe der oberen Oberfläche 61 lenken, so dass das Licht von der Akzentlampe 10 nahe einer Unterseite der Pressdichtung 52 auftreten und an Lichtaustrittsgebieten 56 in der Halterung 58 austreten würde. Eine derartige Anordnung könnte verwendet werden, um die Akzentlampe 10 an eine Kraftfahrzeuglampe mit einer geraden, denn einer L-förmigen Basis zu koppeln, wie etwa beispielsweise mit einer Kraftfahrzeuglampe von dem Typ, der unter der SAE-Bezeichnung 9004 (ECE HB1) vermarktet wird, von dem ein Beispiel in 7 in dem Coushaine-Patent 6,080,019 dargestellt ist, da der Fahrzeugkabelbaum in das untere Ende unter und gegenüber dem Pressdichtungsgebiet eingesteckt ist.
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III. Operative Assoziation
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Unter Bezugnahme auf die 1–7 verlaufen das erste und zweite Halteglied 20, 24 etwa parallel zueinander. Die erste Klemme besitzt zwei Arme 22, die an ihren freien Enden voneinander beabstandet sind, um einen ersten Durchgang 28 zu definieren, der konfiguriert ist zum Empfangen einer äußeren Oberfläche des Kapselzuleitungsaufnahmegebiets 64 der Scheinwerferbasis 60, an der die erste Klemme 20 angebracht ist. Die zweite Klemme besitzt zwei Arme 26, die an ihren freien Enden voneinander beabstandet sind, um einen zweiten Durchgang 30 zu definieren, der konfiguriert ist zum Einrasten an dem Fahrzeugverdrahtungsverbinderaufnahmegebiet 65 der Scheinwerferbasis 60.
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Insbesondere unter Bezugnahme auf 2 gestattet ein nachgiebiger Pfosten 18, dass der an der ersten Halteklemme 20 ausgebildete Kragen geringfügig auf die Weise eines freitragenden Balkens ungefähr um das Gebiet schwenkt, wo der Pfosten 18 mit der Basis 2 verbunden ist, und zwar zu der PCB 8 hin und von ihr weg. In einem zusammengebauten Zustand von 7 verriegelt das zweite Halteglied 24 an dem Verbinderkoppelgebiet 65 der Scheinwerferbasis 60, dann bewirkt die Aktion des Koppelns der ersten Halteklemme 20 um die Nut 62, dass der Pfosten 18 und das erste Halteglied 20 von ihrer Neutralposition geringfügig ausgelenkt werden, wodurch die Akzentlampe 10 und der Scheinwerfer 40 in eine engere Verbindung gedrückt werden. Dies führt zum Fördern der Orientierung der Teile und Vorspannen einer oberen Oberfläche der Linse 6 und eines Lichteintrittsfensters des Lichtleiters 42 zueinander, bevorzugt in einem bündigen koppelnden Kontakt.
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Der erste und zweite Durchgang 28, 30 für das Einführen des Scheinwerfers 40 sind von einer seitlichen Seite offen, wie in der Draufsicht von 1 gezeigt, und offen in einer Richtung, die sich vertikal weg von der PCB 8 erstreckt, wie in der Seitenansicht von 2 gezeigt.
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Insbesondere unter Bezugnahme auf die 7–8 wird, um die Montage zu bewirken, die Akzentlampe 10 durch Aufbringen einer moderaten Fingerkraft leicht geringfügig relativ zum Scheinwerfer 40 gekippt, um die Arme 26 der zweiten Durchgangsöffnung 30 über eine obere Oberfläche des Verdrahtungsverbinderaufnahmegebiets 65 des Scheinwerfers 40 einzuhaken und sie dann in einer ungefähren Translationsbewegung senkrecht zur Kapselhauptachse O zu verschieben, woraufhin ein gewisser geringfügiger Widerstand an der ersten Durchgangsöffnung 28 aufgrund eines Separationsabstands zwischen den Armen 22, 22 angetroffen wird, der kleiner gewählt ist als eine äußere Oberfläche des Kapselzuleitungsaufnahmegebiets 64 wie etwa der Durchmesser der Nut 62, und das Überwinden dieses Widerstands gestattet, dass das erste Halteglied 20 an der Nut 62 festgeklemmt wird. Diese Positionierung kann auch den nachgiebigen Pfosten 18 vorspannen, um eine optische Kopplung der Lichtquelle 4 zum Lichtleiter 42 zu fördern.
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Alternativ kann die Akzentlampe 10 in eine Richtung allgemein parallel zur Kapselhauptachse O auf den Scheinwerfer 40 eingeführt werden durch Kippen der peripheren Oberfläche 63, um ein Gebiet der Scheinwerferbasis 60 bei dem Lichtleiter 42 hinunter zwischen Armen 22 des ersten Halteglieds 20 einzuführen, um durch den ersten Durchgang 28 hindurchzugehen, und dann Umsetzen des Scheinwerfers 40 nach unten, so dass das Verdrahtungsverbinderaufnahmegebiet 65 nachgiebige Arme 26 aufdrückt, was ebenfalls in dem montierten Zustand von 7, 11 resultiert und eine optische Kopplung fördert.
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Aufgrund der einfachen Montagerichtung kann die Akzentlampe 10 an dem Scheinwerfer 40 montiert werden, entweder vor oder nachdem der Scheinwerfer 40 in den Fahrzeugscheinwerferhohlraum montiert wird, indem er mit Fahnen 70 mit dem am Fahrzeug montierten Reflektor 100 durch eine Öffnung gekoppelt wird, die durch den Motorraum des Fahrzeugs zugänglich ist. Die Akzentlampe 10 kann, wenn ein Austausch der Akzentlampe 10 oder des Scheinwerfers 40 erwünscht ist, ohne weiteres selektiv von dem Scheinwerfer 40 abgenommen werden, wie etwa zur Reparatur, zur Wartung oder zum Lampenwechsel.
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Wenngleich eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben worden ist, versteht sich, dass verschiedene Änderungen, Adaptationen und Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne von dem Gedanken der Offenbarung und dem Schutzbereich der beigefügten Ansprüche abzuweichen. Der Schutzbereich der Offenbarung sollte deshalb nicht unter Bezugnahme auf die obige Beschreibung bestimmt werden, sondern sollte stattdessen unter Bezugnahme auf die beigefügten Ansprüche zusammen mit ihrem vollen Schutzbereich an Äquivalenten bestimmt werden. Weiterhin versteht sich, dass die beigefügten Ansprüche nicht notwendigerweise den breitesten Schutzbereich der Offenbarung umfassen, den zu beanspruchen die Anmelderin berechtigt ist, oder die einzige Art, wie die Offenbarung beansprucht werden kann, oder dass alle aufgeführten Merkmale notwendig sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- US 7008096 [0002, 0043]
- US 7261451 [0002, 0043]
- US 6080019 [0002, 0003, 0043]
- US 6270235 [0002, 0043]
- US 254252 [0002]
- US 5696424 [0002, 0043]
- US 2010/0213815 [0002, 0043]
- US 4751421 [0002]
- US 5911367 [0032]
- US 6254252 [0043]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- ECE HB4 [0003]
- SAE (Society of Automotive Engineers) J2560 [0021]
- SAE-Dokument J2560 auf den Seiten 41–56 (herausgegeben Juli 2007) [0047]
- ECE HB1 [0053]
