DE202017100874U1

DE202017100874U1 - Beleuchtungsvorrichtung für ein Innenausstattungsteil

Info

Publication number: DE202017100874U1
Application number: DE202017100874.6U
Authority: DE
Original assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Current assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2017-02-17
Publication date: 2018-05-18
Anticipated expiration: 2027-02-18
Also published as: WO2018149741A1; US11124112B2; CN110337384B; US20190366919A1; CN110337384A

Abstract

Beleuchtungsvorrichtung (1) für ein Innenausstattungsteil (26) eines Kraftfahrzeuges, mit:
einer Lichtleiterleiste (2), die eine sich entlang einer
Längserstreckungsrichtung (3) erstreckende Lichteintrittsfläche (4) aufweist,
einer an der Lichtleiterleiste (2) angeordneten Lichtquellenleiste (5), die eine Vielzahl von punktförmigen Lichtquellen (6) umfasst, die in Reihe entlang der Lichteintrittsfläche (4) angeordnet sind, und
einem Abdeckelement (7), das sich entlang der Längserstreckungsrichtung (3) der Lichtleiterleiste (2) erstreckt und zumindest eine Seitenfläche (8) der Lichtleiterleiste (2), die sich von der Lichteintrittsfläche (4) unterscheidet, abschirmt,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Abdeckelement (7) über ein erstes Befestigungselement (9) und die Lichtquellenleiste (5) über ein zweites Befestigungselement (10) mit der Lichtleiterleiste (2) verbunden sind, und
die Lichtquellenleiste (5) zumindest teilweise zwischen Abdeckelement (7) und Lichtleiterleiste (2) eingehaust ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Innenausstattungsteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Personenkraftwagens.
Stand der Technik
Die Integration von Beleuchtungsflächen in Innenausstattungsteilen von Kraftfahrzeugen findet in der heutigen Zeit immer stärkere Anwendung. Insbesondere Linienbeleuchtungen, also das Ausbilden einer homogenen Lichtlinie, die über eines oder mehrere Innenausstattungsteile verläuft, ist hierbei von besonderem Interesse.
So ist beispielsweise in der DE 10 2013 200 441 B3 eine Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung mit einem Lichtleiter offenbart, in dem über eine Lichtquelle Licht eingespeist werden kann. Der Lichtleiter besitzt eine Lichtaustrittsfläche, die sich längs einer Hauptausbreitungsrichtung des Lichtleiters erstreckt. Des Weiteren besitzt der Lichtleiter eine Umlenkfläche, aus der durch Totalreflexion einfallendes Licht in Richtung Austrittsfläche reflektiert wird.
In der DE 10 2013 213 523 A1 wird eine Streuscheibe mit einem Aufnahmeaufschnitt für einen linienförmigen Lichtleiter, einem parallel zum Aufnahmeabschnitt verlaufenden Abstrahlabschnitt zum Abstrahlen von Licht von einer Streuscheibe und einem Verbindungsabschnitt, der den Aufnahmeabschnitt mit dem Abstrahlabschnitt verbindet, offenbart. Die Streuscheibe besteht aus einem transparenten Material, so dass von dem linienförmigen Lichtleiter abgegebenes Licht vom Aufnahmeabschnitt aufgenommen und Richtung Abstrahlabschnitt geleitet werden kann. Im Abstrahlabschnitt kann das Licht die Streuscheibe verlassen und in den Innenraum des Fahrzeuges strahlen.
Die im Stand der Technik bekannten Lösungen zur Erzeugung einer homogenen Linienbeleuchtung in einem Innenausstattungsteil besitzen jedoch den Nachteil, dass diese entweder eine sehr komplexe Bauweise aufweisen und gleichsam verhältnismäßig viel Bauraum notwendig oder der Montageaufwand der Beleuchtung sehr hoch ist.
Beschreibung der Erfindung
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Innenausstattungsteil eines Kraftfahrzeuges bereitzustellen, die mit möglichst wenig Bauraum auskommt und gleichzeitig einfach zu montieren ist.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben.
Eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung für ein Innenausstattungsteil eines Kraftfahrzeuges umfasst eine Lichtleiterleiste, eine Lichtquellenleiste und ein Abdeckelement. Die Lichtleiterleiste besteht bevorzugt aus einem zumindest teilweise transparenten Material und besitzt eine sich entlang einer Längserstreckungsrichtung erstreckende Lichteintrittsfläche. Unter einer Längserstreckungsrichtung kann in diesem Zusammenhang eine Richtung verstanden werden, die sich parallel zur längsten Seite der Lichtleiterleiste erstreckt. Unter Lichteintrittsfläche kann des Weiteren eine Fläche oder Oberfläche der Lichtleiterleiste verstanden werden, über die Licht in die Lichtleiterleiste hinein einkoppelbar ist, wobei die Lichteintrittsfläche bevorzugt durch zumindest eine der längsten Flächen der Lichtleiterleiste ausgebildet wird. Die Lichtleiterleiste kann eine oder mehrere solcher Lichteintrittsflächen aufweisen. Die Lichtleiterleiste besteht bevorzugt aus einem transparenten Kunststoff, wie z.B. Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat.
Die Lichtquellenleiste umfasst eine Vielzahl von punktförmigen Lichtquellen, die in Reihe, insbesondere entlang einer Parallelen zu der Längserstreckungsrichtung, angeordnet sind. Es ist an dieser Stelle bevorzugt, dass die Abstände, in denen die punktförmigen Lichtquellen zueinander angeordnet sind, konstant sind. Die Lichtquellenleiste ist derart an der Lichtleiterleiste angeordnet, dass die in Reihe angeordneten punktförmigen Lichtquellen entlang der Lichteintrittsfläche angeordnet sind. Die Lichtquellen sind dabei bevorzugt derart zur Lichteintrittsfläche ausgerichtet, dass von den Lichtquellen abgegebenes Licht direkt in Richtung Lichteintrittsfläche strahlt und somit das Licht der punktförmigen Lichtquellen in die Lichtleiterleiste einkoppelbar ist. Die Lichtquellenleiste kann beispielsweise aus einer Halbleiterplatte bestehen, auf der die Lichtquellen aufgebracht sind. Die Lichtquellen können beispielsweise durch Leuchtdioden und insbesondere durch mehrfarbige Leuchtdioden (RGB-LED) ausgebildet sein. Es ist ebenso möglich, dass die Lichtquellenleiste aus mehreren Halbleiterplatinen aufgebaut ist, die zum Beispiel über zumindest ein Kontaktband miteinander verbunden sind.
Das Abdeckelement erstreckt sich ebenfalls entlang der Längserstreckungsrichtung der Lichtleiterleiste. Zumindest eine Seitenfläche der Lichtleiterleiste, die sich von der Lichteintrittsfläche unterscheidet, wird dabei von dem Abdeckelement abgeschirmt. Die Abschirmung kann in diesem Zusammenhang sowohl lichtabsorbierend als auch lichtreflektierend erfolgen. Unter Abschirmung kann in diesem Fall verstanden werden, dass sowohl ein von der Lichtleiterleiste oder Lichtquellenleiste abgegebenes Licht von der Lichtleiterleiste absorbiert und/oder reflektiert wird, als auch das Umgebungslicht, welches in Richtung Beleuchtungsvorrichtung strahlt, zumindest an den Seiten, die von dem Abdeckelement abgeschirmt werden, vom Abdeckelement absorbiert oder reflektiert wird. Das Abdeckelement besteht daher bevorzugt aus einem intransparenten, lichtabsorbierenden oder lichtreflektierenden Material.
Das Abdeckelement ist über ein erstes Befestigungselement und die Lichtquellenleiste über ein zweites Befestigungselement mit der Lichtleiterleiste verbunden. Mit anderen Worten sind sowohl die Lichtquellenleiste als auch das Abdeckelement an der Lichtleiterleiste befestigt. Des Weiteren ist die Lichtquellenleiste zumindest teilweise zwischen Abdeckelement und Lichtleiterleiste eingehaust. Unter „eingehaust“ kann in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass die Lichtquellenleiste von der Lichtleiterleiste und dem Abdeckelement vollständig umschlossen wird. Auf diese Weise ist zum einen sichergestellt, dass von der Lichtquellenleiste abgegebenes Licht entweder in die Lichtleiterleiste einstrahlt oder von dem Abdeckelement absorbiert wird, was die Erzeugung eines definierten Lichtbildes vereinfacht, zum anderen wird gleichzeitig die Lichtquellenleiste von äußeren Umwelteinflüssen, insbesondere elektrischen oder elektrostatischen Einwirkungen geschützt. Dies ist besonders relevant, wenn die Lichtquellenleiste aus einer Halbleiterplatine ausgebildet ist.
Um eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung herzustellen, wird in einem ersten Schritt die Lichtquellenleiste an der Lichtleiterleiste über das zweite Befestigungselement befestigt. Die Befestigung erfolgt dabei derart, dass die Lichtquellenleiste bereits zur Lichtleiterleiste korrekt ausgerichtet wird. Anschließend wird bevorzugt das Abdeckelement über das erste Befestigungselement an der Lichtleiterleiste befestigt. Die Lichtquellenleiste wird dabei zwischen Lichtleiterleiste und Abdeckelement eingehaust. Somit entsteht ein geschlossenes System. Die Lichtquellenleiste und insbesondere die darauf angeordneten punktförmigen Lichtquellen und deren Elektronik sind vor Umwelteinflüssen geschützt.
Indem die Lichtleiterleiste über das erste und zweite Befestigungselement mit dem Abdeckelement und der Lichtquellenleiste verbunden ist, wird eine Baugruppe erzeugt, die nicht nur platzsparend dimensioniert werden kann, sondern gleichzeitig einfach montierbar ist. Es ist beispielsweise möglich, Lichtleiterleiste, Lichtquellenleiste und Abdeckelement zu einer Baugruppe vorzumontieren und dann die fertige Beleuchtungseinrichtung im Fahrzeuginnenraum bzw. im Innenausstattungsteil des Fahrzeuges zu integrieren. Die Montage in der Fahrzeugfertigung wird somit um ein Vielfaches erleichtert. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass die Lichtquellenleiste auf besonders einfache und reproduzierbare Weise an der Lichtleiterleiste positioniert werden kann. Dieser Vorteil ist besonders dann von hoher Relevanz, wenn das von der Lichtleiterleiste ausgekoppelte Licht als homogenes Licht wahrnehmbar sein soll und die einzelnen punktförmigen Lichtquellen als solches nicht mehr erkennbar sein sollen. Durch eine Befestigung der Lichtquellenleiste direkt am Lichtleiter wird diese Positionierung deutlich vereinfacht.
Es hat sich herausgestellt, dass ein von der Lichtquellenleiste erzeugtes und über die Lichteintrittsfläche in die Lichtleiterleiste eingekoppeltes Licht innerhalb der Lichtleiterleiste einen gewissen Weg zurücklegen muss, um sich ausreichend in gewünschter Weise mischen zu können, um ein homogenes Lichtbild an einer Lichtaustrittsfläche zu erzeugen. Um den Bauraum der Lichtleiterleiste weiterhin möglichst kompakt zu gestalten, ist es daher von Vorteil, wenn sich die Lichtleiterleiste von der Lichteintrittsfläche zu der Lichtaustrittsfläche krümmt. Der Krümmungswinkel kann hierbei zwischen 0 und 90° betragen. Die Krümmung weist dabei bevorzugt eine Bogenform auf.
Um eine Beleuchtung zu erzeugen, die an zumindest einem Flächenabschnitt eine starke Beleuchtung aufweist und mit zunehmender Entfernung von diesem Flächenabschnitt in der Beleuchtungsstärke und -intensität abnimmt (sogenannter Fade-out-Effekt) ist es von Vorteil, wenn an die Krümmung ein abgewinkeltes Flächenstück anschließt, das die Lichtaustrittsfläche umfasst. Das Flächenstück ist bevorzugt in einem Winkel von 70-120° zur Krümmung abgewinkelt. Des Weiteren bildet das Flächenstück bevorzugt eine viereckige, insbesondere rechteckige Lichtaustrittsfläche aus. Das Flächenstück kann sowohl einstückig mit der Lichtleiterleiste als auch als zusätzliches Bauteil an der Lichtleiterleiste befestigt sein. Es hat sich jedoch gezeigt, dass ein besonders hochwertiger Fade-out-Effekt erzielt werden kann, wenn das Flächenstück als separates Bauteil an der Lichtleiterleiste angeordnet wird. Zwischen Flächenstück und Lichtleiterleiste kann darüber hinaus ein Luftspalt bestehen.
Es ist des Weiteren von Vorteil, wenn die Lichtleiterleiste einen Lichtleitabschnitt und einen Lichtstreuabschnitt umfasst. Unter einem Lichtleitabschnitt kann in diesem Zusammenhang ein Abschnitt verstanden werden, in dem das Licht zwar geleitet bzw. geführt, aber möglichst nicht oder nur zu einem äußerst geringen Teil gestreut wird. Der Lichtleitabschnitt besteht daher bevorzugt aus einem hochtransparenten Material. Der Lichtstreuabschnitt kann hingegen als Abschnitt verstanden werden, in dem Licht besonders stark gestreut wird. Der Lichtstreuabschnitt besteht daher bevorzugt aus einem Material, das lichtstreuende Eigenschaften aufweist, was beispielsweise durch einen transparenten Kunststoff mit Streupartikeln realisiert werden kann. Der Lichtleitabschnitt ist bevorzugt im Bereich der Lichteintrittsfläche angeordnet, wobei der Lichtstreuabschnitt im Bereich einer Lichtaustrittsfläche angeordnet ist. Auf diese Weise durchstrahlt das Licht nach Einkoppelung an der Lichteintrittsseite zuerst den Lichtleitabschnitt, gelangt dann an den bevorzugt direkt an den Lichtleitabschnitt angrenzenden Lichtstreuabschnitt, in dem das Licht stark gestreut wird. Anschließend kann das Licht bevorzugt an einer Lichtaustrittsfläche, die im Lichtstreuabschnitt ausgebildet wird, auskoppeln. Eine Lichtleiterleiste mit Lichtstreuabschnitt und Lichtleitabschnitt kann beispielsweise im Zweikomponentenspritzguss hergestellt werden.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn sich die Lichtleiterleiste von der Lichteintrittsfläche zu einer Lichtaustrittsfläche hin zumindest abschnittweise verjüngt. Durch die Verjüngung kann eine vergleichsweise breite Lichteintrittsfläche gewählt werden, damit ausreichend Licht von den Lichtquellen in die Lichtleiterleiste eingekoppelt werden kann. Die Lichtaustrittsfläche kann jedoch deutlich schmaler als die Lichteintrittsfläche gewählt werden, was Bauraumvorteile mit sich bringt. Hierbei kann sich der Lichtleiter entweder stufenweise oder gleichmäßig von der Lichteintrittsseite zur Lichtaustrittsseite verjüngen. Es ist hierbei besonders bevorzugt, dass sich der Lichtleiter von der Lichteintrittsseite zur Lichtaustrittsseite gleichmäßig und stetig verjüngt.
Die Lichtleiterleiste kann darüber hinaus Positionierungselemente aufweisen, die eine korrekte Positionierung der Lichtquellenleiste an der Lichtleiterleiste ermöglichen. Durch die Positionierungselemente soll somit während der Montage der Lichtquellenleiste an der Lichtleiterleiste sichergestellt werden, dass insbesondere die punktförmigen Lichtquellen an definierten Positionen an der Lichteintrittsfläche angeordnet werden. Die Positionierungselemente können beispielsweise in regelmäßigen Abständen entlang der Längserstreckungsrichtung der Lichtleiterleiste angeordnet sein. Es kann des Weiteren vorteilhaft sein, wenn die Positionierungselemente nicht direkt auf der Lichteintrittsfläche angeordnet sind, um Inhomogenität in der Lichtverteilung innerhalb der Lichtleiterleiste zu vermeiden. Des Weiteren können die Positionierungselemente einstückig bzw. materialeinheitlich mit der Lichtleiterleiste ausgeführt sein.
Es ist von besonderem Vorteil, wenn die Positionierungselemente als Vorsprünge oder als Stege ausgebildet sind, die in Ausnehmungen, die in der Lichtquellenleiste eingebracht sind, eingreifen, um eine Bewegung der Lichtquellenleiste, insbesondere in Längserstreckungsrichtung, entlang der Lichtleiterleiste zu verhindern. Auf diese Weise wird mithilfe der Positionierungselemente die Lichtquellenleiste gegenüber der Lichtleiterleiste nicht nur ausgerichtet, sondern darüber hinaus bleibt sichergestellt, dass die Lichtquellenleiste auch im Einbauzustand ihre Positionierung beibehält. Die Vorsprünge können materialeinheitlich mit der Lichtleiterleiste ausgeführt sein oder auch nachträglich an der Lichtleiterleiste angebracht werden.
Es ist von Vorteil, wenn zumindest ein Abstandselement die Lichtquellenleiste und insbesondere die punktförmigen Lichtquellen von der Lichteintrittsfläche beabstandet. Das zumindest eine Abstandselement kann entweder Teil der Lichtleiterleiste oder auch Teil der Lichtquellenleiste sein. Es ist aber ebenso möglich, dass das Abstandselement als zusätzliches Bauteil zwischen Lichtleiterleiste und Lichtquellenleiste angebracht ist. Durch das Abstandselement wird sichergestellt, dass die Lichtquellen zwar an der Lichteintrittsseite angeordnet werden, jedoch mit dieser nicht in Berührung kommen und einen definierten Abstand zu dieser aufweisen. Dies hat zum einen den Vorteil, dass die Lichtquellen weder bei der Montage noch im Normalbetrieb beschädigt werden. Gleichzeitig ist durch einen definierten Abstand, der durch das Abstandselement erzeugt wird, sichergestellt, dass eine definierte Lichteinkoppelung erfolgt.
Es ist von Vorteil, wenn das zweite Befestigungselement zumindest ein Einschubelement umfasst, so dass die Lichtquellenleiste über ein Einschieben in das Einschubelement an der Lichtleiterleiste befestigbar ist. Das Einschubelement kann einstückig, also materialeinheitlich mit der Lichtleiterleiste ausgeführt sein. Das Einschubelement kann beispielsweise als Rinne oder Steg, der einen Spalt erzeugt, ausgebildet sein, so dass die Lichtquellenleiste in den Spalt bzw. die Rinne einschiebbar ist. Bevorzugt ist das Einschubelement jedoch aus einer Mehrzahl von Stegen ausgebildet, die im Abstand zueinander angeordnet sind. Das Einschubelement ist des Weiteren derart an der Lichtquellenleiste positioniert, dass es die Lichtquellenleiste in ihrer Funktionalität weder behindert noch abnutzt. Handelt es sich bei der Lichtquellenleiste beispielsweise um eine Halbleiterplatine, ist das Einschubelement bevorzugt zwischen den Lichtquellen an Stellen positioniert, an denen durch das Einschubelement keine Halbleiterbahnen abgenutzt oder beschädigt werden können. Das Einschubelement liegt daher bevorzugt nur punktförmig auf der Lichtleiterleiste auf.
Es ist an dieser Stelle von besonderem Vorteil, wenn die Einschubrichtung des Einschubelements zumindest abschnittsweise parallel zur Lichteintrittsfläche verläuft. Unter Einschubrichtung kann in diesem Zusammenhang die Richtung verstanden werden, in der die Lichtquellenleiste in das Einschubelement eingeschoben werden kann, um im Einschubelement befestigt zu werden. Die Endposition des Einschubes der Lichtquellenleiste kann beispielsweise durch einen Anschlag gewährleistet sein.
Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn das Abdeckelement derart an das Einschubelement anschließt, dass die Lichtquellenleiste von dem Abdeckelement in dem Einschubelement gehalten wird. Auf diese Weise kann die Lichtquellenleiste zuerst in das Einschubelement eingebracht werden und durch anschließendes Anbringen des Abdeckelements an der Lichtleiterleiste bleibt sichergestellt, dass sich die Lichtquellenleiste aus dem Einschubelement nicht mehr lösen kann. Es ist hierbei von besonderem Vorteil, wenn die Lichtquellenleiste sowohl an die Lichtleiterleiste als auch an das Abdeckelement anschlägt, so dass sich die Lichtquellenleiste nicht mehr innerhalb des Einschubelements bewegen kann.
Alternativ oder zusätzlich kann das zweite Befestigungselement zumindest einen Positionierungsdom umfassen, der durch eine an der Lichtquellenleiste vorgesehene Bohrung geführt und beispielsweise verschweißt oder heißverprägt ist. Der Positionierungsdom ist bevorzugt materialeinheitlich mit der Lichtleiterleiste ausgeführt. Es ist von besonderem Vorteil, wenn mehrere Positionierungsdome entlang der Längserstreckungsrichtung der Lichtleiterleiste angeordnet sind. Durch die Verwendung von Positionierungsdomen kann eine Befestigung der Lichtquellenleiste erfolgen, die nicht nur eine punktgenaue Positionierung ermöglicht, sondern zusätzlich schwer lösbar ist. Dies erhöht somit gleichsam die Beständigkeit der Baugruppe.
Das erste Befestigungselement kann über ein formschlüssiges Verbindungselement, insbesondere einen Rasthaken, einen Clip oder eine Federnutverbindung, verfügen, das in eine vorgesehene Passung eingreift. Das Verbindungselement kann hierbei entweder an der Lichtleiterleiste oder am Abdeckelement angeordnet sein. Die Passung ist stets an dem jeweils anderen Bauteil angeordnet. Ist also das Verbindungselement an der Lichtleiterleiste angeordnet, ist die Passung am Abdeckelement angeordnet.
Sowohl an der Lichtleiterleiste als auch an dem Abdeckelement kann zusätzlich ein drittes Befestigungselement zur Befestigung an einem Innenausstattungsteil vorgesehen sein. Das dritte Befestigungselement kann einstückig mit dem Abdeckelement bzw. der Lichtleiterleiste ausgeführt sein und dient in erster Linie der Befestigung der Beleuchtungsvorrichtung an dem Innenausstattungsteil. Hierbei können auch mehrere dritte Befestigungselemente, die sich in der Befestigungstechnik voneinander unterscheiden, zum Einsatz kommen. So können beispielsweise am Abdeckelement mehrere Schraubdome und an der Lichtleiterleiste mehrere Clips vorgesehen sein, um die Beleuchtungsvorrichtung zuerst über Clips am Innenausstattungsteil vor zu fixieren und anschließend mithilfe der Schraubdome die Beleuchtungsvorrichtung sicher am Innenausstattungsteil zu verschrauben. Das dritte Befestigungselement kann aber auch zum Beispiel Schweißlaschen oder Schweißdome umfassen.
Je nach Anwendungsfall kann die Lichtaustrittsfläche direkt an dem Innenraum des Fahrzeuges angrenzen, so dass die Lichtleiterleiste für den Fahrzeuginsassen sichtbar ist. Es ist jedoch ebenso möglich, dass zwischen Fahrzeuginnenraum und Lichtleiterleiste ein transparentes Zierelement angeordnet ist, welches an die Lichtaustrittsfläche angrenzt. Das Zierelement kann die Lichtaustrittsfläche der Lichtleiterleiste teilweise oder auch vollständig überdecken. Der Betrachter, welcher sich im Innenraum des Fahrzeuges befindet, nimmt somit die Beleuchtungsvorrichtung bzw. die Lichtleiterleiste nicht direkt wahr, sondern nur das von der Lichtleiterleiste abgegebene Licht, welches das Zierelement durchstrahlt. Das Zierelement kann sowohl volltransparent als auch transluzent gewählt sein.
Darüber hinaus sind weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen ersichtlich. Die dort und oben beschriebenen Merkmale können alleinstehend oder in Kombination umgesetzt werden, insofern sich die Merkmale nicht widersprechen. Die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen erfolgt dabei unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen. Dabei zeigen:

1 eine dreidimensionale Darstellung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung,
2 eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform nach 1 in einer Schnittansicht,
3 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung in einer Schnittansicht,
4 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung in einer Schnittansicht,
5 eine vergrößerte Darstellung einer erfindungsgemäßen Lichtleiterleiste im Bereich einer Lichteintrittsfläche,
6 eine weitere vergrößerte Darstellung der Beleuchtungsvorrichtung im Bereich einer Lichteintrittsfläche,
7 und 8 eine erfindungsgemäße Lichtleiterleiste und Lichtquellenleiste in verschiedenen Ansichten,
9 und 10 eine alternative Ausführungsform der Lichtquellenleiste und Lichtleiterleiste in verschiedenen Ansichten.

1 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 1, bestehend aus einer Lichtleiterleiste 2, einer Lichtquellenleiste 5 und einem Abdeckelement 7. Die Lichtquellenleiste 5 besteht aus mehreren, miteinander verbundenen Halbleiterplatinen, auf denen in regelmäßigen Abständen punktförmige Lichtquellen 6 in Form von Leuchtdioden aufgebracht sind. Die punktförmigen Lichtquellen 6 sind an einer Lichteintrittsfläche 4 der Lichtleiterleiste 2 angeordnet.
Die Lichtleiterleiste 2 besteht im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem transparenten Polycarbonat. Die Lichtleiterleiste 2 ist darüber hinaus in einem Zweikomponenten-Spritzgussprozess hergestellt und weist einen hochtransparenten Lichtleitabschnitt 14 und einen diffusen Leitstreuabschnitt 15 auf, wobei die Lichteintrittsfläche 4 im Lichtleitabschnitt 14 angeordnet und die Lichtaustrittsfläche 11 im Lichtstreuabschnitt 15 angeordnet ist.
Die Lichtleiterleiste 2 weist ausgehend von der Lichteintrittsfläche 4 zur Lichtaustrittsfläche 11 bzw. im Übergangsabschnitt dazwischen eine Krümmung 12 auf. In der dreidimensionalen Darstellung wird des Weiteren deutlich, dass sich die Krümmung 12 über die Längserstreckungsrichtung der Lichtleiterleiste 3 verändert, so dass die Lichtleiterleiste 2 nicht nur einen gekrümmten, sondern auch einen leicht gebogenen, geschwungenen bzw. tordierten Verlauf zwischen Lichteintrittsfläche 4 und Lichtaustrittsfläche 11 aufweist. Zusätzlich verjüngt sich die Lichtleiterleiste 2 von der Lichteintrittsfläche 4 zur Lichtaustrittsfläche hin 11 stetig. An den Stirnseiten 28 der Lichtleiterleiste 2 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel erste Befestigungselemente 9 in Form von Rastnasen angeordnet. Die ersten Befestigungselemente 9 dienen zur Befestigung eines Abdeckelementes 7.
Das Abdeckelement 7 wird an der Lichtleiterleiste 2 befestigt, sobald die Lichtquellenleiste 5 an der Lichtleiterleiste 2 positioniert ist. Dies führt dazu, dass die Lichtquellenleiste 5 vollständig zwischen Lichtleiterleiste 2 und Abdeckelement 7 eingehaust wird. Gleichzeitig schirmt das Abdeckelement 7 eine Seitenfläche 8, über die keine Lichtaus- und -einkoppelung gewünscht ist, lichtabsorbierend ab. Das Abdeckelement 7 wird an der Lichtleiterleiste 2 befestigt, indem die ersten Befestigungselemente 9 in eine dafür vorgesehene Passungen 24 in dem Abdeckelement 7 eingreifen. Das Abdeckelement 7 besteht im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem intransparenten Polypropylen.
Zur Befestigung an einem nicht gezeigten Innenausstattungsteil 26 besitzt die Lichtquellenleiste 2 zusätzliche dritte Befestigungselemente 25, die in Reihe entlang der Längserstreckung in Richtung der Lichtleiterleiste 2 angeordnet sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die dritten Befestigungselemente 25 materialeinheitlich mit der Lichtleiterleiste 2 ausgebildet und sind durch Aufnahmen für Rasthaken dargestellt, so dass die gesamte Beleuchtungsvorrichtung 1 über die Lichtleiterleiste 2 an Rasthaken an dem dafür vorgesehenen Innenausstattungsteil 26 befestigbar ist.
In 2, welche eine Schnittdarstellung der Ausführungsform gemäß 1 darstellt, ist zusätzlich ein drittes Befestigungselement 25 in Form eines Schraubdomes an dem Abdeckelement 7 vorgesehen. Nachdem die Beleuchtungsvorrichtung 1 also an den Rasthaken gehalten wird, kann über den Schraubdom die Beleuchtungsvorrichtung 1 am Innenausstattungsteil 26 fixiert werden.
Eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 1 wird in 3 in einer Schnittdarstellung gezeigt. Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung 1 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel bereits an einem Innenausstattungsteil 26 über dritte Befestigungselemente 25 befestigt. Die Lichtaustrittsfläche 11 grenzt hierbei an ein Zierelement 27 an, welches aus einem transparenten Material besteht, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch eingefärbtes Polycarbonat bereitgestellt ist. Der Betrachter, welcher sich im Fahrzeuginnenraum befindet, nimmt also die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung 1 nicht direkt wahr, sondern lediglich das durch das Zierelement 27 scheinende Licht. Das Zierelement 27 ist des Weiteren abgewinkelt zur Lichtaustrittsfläche 11 angeordnet, wobei die Lichtaustrittsfläche 11 am unteren Rand des Zierelements 27 angeordnet ist. Durch das Abdeckelement 7, welches sich entlang der Seitenfläche 8 der Lichtleiterleiste 2 erstreckt, ist darüber hinaus sichergestellt, dass es zu keinen unerwünschten Lichtein- und -auskopplungen von der Rückseite der Lichtleiterleiste 2 her kommt.
4 zeigt eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung 1 ebenfalls in einer Schnittdarstellung. Die Beleuchtungsvorrichtung 1 wird über mehrere dritte Befestigungselemente 25 am Innenausstattungsteil 26 befestigt. Zum einen sind sowohl an der Lichtleiterleiste 2 als auch am Abdeckelement 7 Rastnasen ausgebildet, die in das Innenausstattungsteil 26 eingreifen. Zum anderen verfügt das Abdeckelement 7 gleichzeitig über Schraubdome, an denen die Beleuchtungsvorrichtung 1 verschraubt werden kann. Um ein definierteres Lichtbild bereitzustellen, ist an der Krümmung 12 der Lichtleiterleiste 2 darüber hinaus ein abgewinkeltes Flächenstück 13 angeordnet. Das Flächenstück 13 läuft in etwa parallel zum davor angeordneten Zierelement 27 und bildet die Lichtaustrittsfläche 11 aus. Im aktuellen Ausführungsbeispiel ist das Flächenstück 13 im Winkel von ca. 105° zur Krümmung 12 angeordnet. Hierbei ist der Winkel zu verstehen, der zwischen Rückwand des Flächenstücks 13 und Krümmung 12 aufgespannt wird. Durch das abgewinkelte Flächenstück 13 wird das Zierelement 27 ungleichmäßig von der Lichtleiterleiste 2 durchleuchtet. Am unteren Rand im Bereich der Krümmung 12 strahlt deutlich mehr Licht durch das Zierelement 27 als im Bereich des Flächenstücks 13. Diese Lichtverteilung führt zu einem Fade-out-Effekt.
5 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Lichtleiterleiste 2 im Bereich der Lichteintrittsfläche 4. Die Lichtleiterleiste 2 bildet ein Einschubelement 19 aus, in das die Lichtquellenleiste 5 einschiebbar ist. Zusätzlich werden durch die Geometrie der Lichtleiterleiste 2 Abstandselemente 18 ausgebildet, die die Lichtquellen 6 im geringen Abstand zur Lichteintrittsfläche 4 halten und somit keine direkte Berührung zwischen Lichtquelle und Lichteintrittsfläche 4 stattfindet. Der Lichtleitabschnitt 14 erstreckt sich senkrecht von der Lichteintrittsfläche 4 weg, so dass das eingekoppelte Licht mit möglichst wenigen Reflexionen in der Lichtleitschicht geführt werden kann. Darüber hinaus schlägt die Lichtquellenleiste 5 direkt an die Lichtleiterleiste 2 an, so dass bereits mithilfe des Einschubelements 19 und des Anschlags eine Positionierung in eine erste Raumrichtung erfolgen kann.
6 zeigt eine alternative Ausführung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 1 im Bereich der Lichteintrittsfläche 4. Im Unterschied zur Ausführung nach 5 ist zusätzlich das Abdeckelement 7 dargestellt. Das Abdeckelement 7 ist entlang der Längserstreckungsrichtung 3 des Lichtleiters über mehrere erste Befestigungselemente 9, die in Form von Rasthaken an der Lichtleiterleiste 2 und in Form von Passungen 24 an dem Abdeckelement 7 ausgebildet sind, befestigt. Weiterhin ist die Lichtquellenleiste 5 zwischen Abdeckelement 7 und Lichtleiterleiste 2 derart angeordnet, dass eine Bewegung der Lichtquellenleiste 5 parallel zur Lichteintrittsfläche 4 nicht möglich ist.
7 zeigt eine erfindungsgemäße Lichtleiterleiste 2 mit daran angeordneter Lichtquellenleiste 5. Die Lichtquellenleiste 5 ist über Einschubelemente 19, die materialeinheitlich mit der Lichtleiterleiste 2 ausgebildet sind, an der Lichtleiterleiste 2 gehalten. Zusätzlich besitzt die Lichtleiterleiste 2 materialeinheitliche Positionierungselemente 16, die in Ausnehmungen 17 der Lichtquellenleiste 5 eingreifen. Auf diese Weise wird die Lichtquellenleiste 5 gegenüber der Lichtleiterleiste 2 positioniert. Darüber hinaus wird auf diese Weise eine Bewegung der Lichtquellenleiste 5 in Längserstreckungsrichtung 3 der Lichtleiterleiste 2 unterbunden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die Lichtleiterleiste 2 aus Halbleiterplatinen, die über Kontaktbänder 29 miteinander verbunden sind. Die Ausführungsform gemäß 7 wird in 8 in einer Frontansicht dargestellt.
9 zeigt eine alternative Ausführungsform einer Lichtleiterleiste 2 und einer Lichtquellenleiste 5.Die Lichtquellenleiste 5 ist hierbei durch eine einzige Platine dargestellt, die über zwei Positionierungsdome 21 an der Lichtleiterleiste 2 befestigt ist. Die Positionierungsdome 21 sind materialeinheitlich mit der Lichtleiterleiste 2 ausgeführt. 10 zeigt eine alternative Ansicht dieser Ausführung. Auf Positionierungs- oder Abstandselemente 16 kann in dieser Ausführungsform verzichtet werden. Die Positionierungsdome 21 verfügen nämlich über einen stufenähnlichen Aufbau, so dass die Lichtquellenleiste 5 auf einer der Stufen der Positionierungsdome 21 aufliegt. Die Stufen sind hierbei so gewählt, dass ein definierter Abstand zwischen Lichtquellen und Lichteintrittsfläche 4 erzeugt wird. Darüber hinaus ist die Bohrung 22 innerhalb der Lichtquellenleiste 5 so gewählt, dass jegliche Bewegung parallel oder senkrecht zur Längserstreckungsrichtung 3 der Lichtleiterleiste 2 unterbunden wird.
Die mit Bezug auf die Figuren gemachten Erläuterungen sind rein exemplarisch und an keiner Stelle als Verzicht zu deuten.
Bezugszeichenliste

1: Beleuchtungsvorrichtung
2: Lichtleiterleiste
3: Längserstreckungsrichtung Lichtleiterleiste
4: Lichteintrittsfläche
5: Lichtquellenleiste
6: punktförmige Lichtquellen
7: Abdeckelement
8: Seitenfläche
9: erstes Befestigungselement
10: zweites Befestigungselement
11: Lichtaustrittsfläche
12: Krümmung
13: abgewinkeltes Flächenstück
14: Lichtleitabschnitt
15: Lichtstreuabschnitt
16: Positionierungselemente
17: Ausnehmung
18: Abstandselement
19: Einschubelement
20: Einschubrichtung
21: Positionierungsdom
22: Bohrung
23: Verbindungselement
24: Passung
25: drittes Befestigungselement
26: Innenausstattungsteil
27: Zierelement
28: Stirnseite
29: Kontaktbänder

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102013200441 B3 [0003]
DE 102013213523 A1 [0004]

Claims

Beleuchtungsvorrichtung (1) für ein Innenausstattungsteil (26) eines Kraftfahrzeuges, mit: einer Lichtleiterleiste (2), die eine sich entlang einer Längserstreckungsrichtung (3) erstreckende Lichteintrittsfläche (4) aufweist, einer an der Lichtleiterleiste (2) angeordneten Lichtquellenleiste (5), die eine Vielzahl von punktförmigen Lichtquellen (6) umfasst, die in Reihe entlang der Lichteintrittsfläche (4) angeordnet sind, und einem Abdeckelement (7), das sich entlang der Längserstreckungsrichtung (3) der Lichtleiterleiste (2) erstreckt und zumindest eine Seitenfläche (8) der Lichtleiterleiste (2), die sich von der Lichteintrittsfläche (4) unterscheidet, abschirmt, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (7) über ein erstes Befestigungselement (9) und die Lichtquellenleiste (5) über ein zweites Befestigungselement (10) mit der Lichtleiterleiste (2) verbunden sind, und die Lichtquellenleiste (5) zumindest teilweise zwischen Abdeckelement (7) und Lichtleiterleiste (2) eingehaust ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleiterleiste (2) von der Lichteintrittsfläche (4) zu einer Lichtaustrittsfläche (11) hin zumindest abschnittsweise eine Krümmung (12) aufweist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass an die Krümmung (12) ein abgewinkeltes Flächenstück (13) anschließt, dass die Lichtaustrittsfläche (11) umfasst.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleiterleiste (2) einen Lichtleitabschnitt (14) und einen Lichtstreuabschnitt (15) umfasst.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Lichtleiterleiste (2) von der Lichteintrittsfläche (4) zu einer Lichtaustrittsfläche (11) hin zumindest abschnittsweise verjüngt.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die Lichtleiterleiste (2) Positionierungselemente (16) aufweist, die eine korrekte Positionierung der Lichtquellenleiste (5) an der Lichtleiterleiste (2) ermöglichen.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierungselemente (16) als Vorsprünge ausgebildet sind, die in Ausnehmungen (17) der Lichtquellenleiste (5) eingreifen, um eine Bewegung der Lichtquellenleiste (5) entlang der Lichtleiterleiste (2), insbesondere in Längserstreckungsrichtung (3), zu verhindern.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Abstandselement (18) die punktförmigen Lichtquellen (6) von der Lichteintrittsfläche (4) beabstandet.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Befestigungselement (10) zumindest ein Einschubelement (19) umfasst, so dass die Lichtquellenleiste (5) über ein Einschieben in das Einschubelement (19) an der Lichtleiterleiste (2) befestigbar ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschubrichtung (20) des Einschubelements (19) parallel zur Lichteintrittsfläche (4) verläuft.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (7) derart an das Einschubelement (19) anschließt, dass die Lichtquellenleiste (5) von dem Abdeckelement (7) in dem Einschubelement (19) gehalten wird.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Befestigungselement (10) zumindest einen Positionierungsdom (21) umfasst, der durch eine an der Lichtquellenleiste (5) vorgesehene Bohrung (22) geführt und verschweißt ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Befestigungselement (9) ein formschlüssiges Verbindungselement (23), insbesondere einen Rasthaken umfasst, der in eine am Abdeckelement (7) vorgesehene Passung (24) eingreift.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Lichtleiterleiste (2) und/oder an dem Abdeckelement (7) ein drittes Befestigungselement (25) zur Befestigung an einem Innenausstattungsteil (26) angeordnet ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleiterleiste (2) mit einer Lichtaustrittsfläche (11) an ein lichtdurchlässiges Zierelement (27) angrenzt.