DE202018006805U1 - automotive light module - Google Patents
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Abstract
Kraftfahrzeuglichtmodul (1) umfassend- ein zum Erzeugen von Licht (3) eingerichtetes Leuchtmittel (2),- ein dem Leuchtmittel (2) nachgelagertes Projektionssystem (4), welches das von dem Leuchtmittel (2) erzeugte Licht (3) in einen Bereich (5) vor dem Kraftfahrzeuglichtmodul (1) projiziert, wobei- das Projektionssystem (4)* einen Träger (40) aus einem von Licht (3) durchstrahlbaren Material,* ein Mikro-Austrittsoptik-Array (41), und* eine Blendenvorrichtung (42) aufweist, wobei die Blendenvorrichtung (42) an einer dem Leuchtmittel (2) zugewandten Seite des Trägers (40) und das Mikro-Austrittsoptik-Array (41) nah an einer dem Leuchtmittel (2) abgewandten Seite des Trägers (40) angeordnet ist,- die Blendenvorrichtung (42) mehrere Blenden-Bereiche (42a bis 421) aufweist, wobei jedem Blenden-Bereich (42a bis 421) zumindest eine Mikro-Austrittsoptik (41a bis 41d) des Mikro-Austrittsoptik-Arrays (41) zugeordnet ist und jeder Blenden-Bereich (42a bis 421) und zumindest eine, diesem Blenden-Bereich (42a bis 421) zugeordnete Mikro-Austrittsoptik (41a bis 41d), ein Teil-Projektionssystem bilden, wobei jedem Teil-Projektionssystem ein Leuchtmittel-Bereich (2a bis 2d) des Leuchtmittels (2) derart zugeordnet ist, dass das von diesem Leuchtmittel-Bereich (2a bis 2d) erzeugte Licht (3a bis 3d) im Wesentlichen nur auf jenes Teil-Projektionssystem trifft, dem dieser Leuchtmittel-Bereich (2a bis 2d) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Teil-Projektionssysteme unterschiedlich ausgebildet sind und die Leuchtmittel-Bereiche (2a bis 2d) mittels einer Steuereinrichtung (6) unabhängig voneinander steuerbar sind, wobei jedes Teil-Projektionssystem von dem Leuchtmittel-Bereich (2a bis 2d) abgestrahltes Licht (3a bis 3d) in Form eines steuerbaren Teil-Lichtmusters in einen Bereich (5) vor dem Kraftfahrzeuglichtmodul (1) projiziert und die steuerbaren Teil-Lichtmuster gemeinsam ein steuerbares Lichtmuster bilden, und wobei das Leuchtmittel (2) als eine mehrere einzelne LEDs umfassende LED-Lichtquelle ausgebildet ist, wobei vorzugsweise jeder Leuchtmittel-Bereich (2a bis 2d) zumindest eine LED umfasst.Motor vehicle light module (1) comprising - a lamp (2) set up to generate light (3), - a projection system (4) arranged downstream of the lamp (2) and which projects the light (3) generated by the lamp (2) into a region ( 5) projected in front of the motor vehicle light module (1), wherein the projection system (4)* has a carrier (40) made of a material through which light (3) can pass,* a micro exit optics array (41), and* an aperture device (42 ), wherein the diaphragm device (42) is arranged on a side of the carrier (40) facing the illuminant (2) and the micro exit optics array (41) is arranged close to a side of the carrier (40) facing away from the illuminant (2). ,- the aperture device (42) has a plurality of aperture areas (42a to 421), with each aperture area (42a to 421) being assigned at least one micro exit optics (41a to 41d) of the micro exit optics array (41) and each aperture area (42a to 421) and at least one, this aperture Be rich (42a to 421) associated micro-exit optics (41a to 41d), form a part-projection system, each part-projection system being assigned an illuminant area (2a to 2d) of the illuminant (2) in such a way that this illuminant -Area (2a to 2d) generated light (3a to 3d) essentially only hits that partial projection system to which this illuminant area (2a to 2d) is assigned, characterized in that the partial projection systems are designed differently and the Lamp areas (2a to 2d) can be controlled independently of one another by means of a control device (6), each partial projection system converting light (3a to 3d) emitted by the lamp area (2a to 2d) in the form of a controllable partial light pattern into a Projected area (5) in front of the motor vehicle light module (1) and the controllable partial light patterns together form a controllable light pattern, and wherein the light source (2) comprises a plurality of individual LEDs nde LED light source is formed, wherein preferably each illuminant area (2a to 2d) comprises at least one LED.
Description
Die Erfindung betrifft Kraftfahrzeuglichtmodul umfassend ein zum Erzeugen vorzugsweise kollimierten Lichts eingerichtetes Leuchtmittel, ein dem Leuchtmittel nachgelagertes Projektionssystem, welches das von dem Leuchtmittel erzeugte Licht in einen Bereich vor dem Kraftfahrzeuglichtmodul projiziert, wobei das Projektionssystem einen Träger aus einem von Licht durchstrahlbaren Material, ein Mikro-Austrittsoptik-Array, und eine Blendenvorrichtung, aufweist, wobei die Blendenvorrichtung an einer dem Leuchtmittel zugewandten Seite des Trägers und das Mikro-Austrittsoptik-Array nah an einer dem Leuchtmittel abgewandten Seite des Trägers angeordnet ist, die Blendenvorrichtung mehrere Blenden-Bereiche aufweist, wobei jedem Blenden-Bereich zumindest eine Mikro-Austrittsoptik des Mikro-Austrittsoptik-Arrays zugeordnet ist und jeder Blenden-Bereich und zumindest eine, diesem Blenden-Bereich zugeordnete Mikro-Austrittsoptik ein Teil-Projektionssystem bilden, wobei jedem Teil-Projektionssystem ein Leuchtmittel-Bereich des Leuchtmittels derart zugeordnet ist, dass das vorzugsweise kollimierte, von diesem Leuchtmittel-Bereich erzeugte Licht im Wesentlichen nur auf jenes Teil-Projektionssystem trifft, dem dieser Leuchtmittel-Bereich zugeordnet ist.The invention relates to a motor vehicle light module comprising an illuminant designed to generate preferably collimated light, a projection system arranged downstream of the illuminant and which projects the light generated by the illuminant into an area in front of the motor vehicle light module, the projection system having a carrier made of a material through which light can pass, a micro exit optics array, and an aperture device, wherein the aperture device is arranged on a side of the carrier facing the illuminant and the micro exit optics array is arranged close to a side of the carrier remote from the illuminant, the aperture device has a plurality of aperture areas, each Aperture area is assigned at least one micro-exit optics of the micro-exit optics array and each aperture area and at least one micro-exit optics assigned to this aperture area form a partial projection system, with each partial projection system a Illuminant area of the illuminant is assigned in such a way that the preferably collimated light generated by this illuminant area essentially only hits that partial projection system to which this illuminant area is assigned.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Beleuchtungssystem für ein Kraftfahrzeug umfassend zumindest ein oben genanntes Kraftfahrzeuglichtmodul.The invention also relates to a lighting system for a motor vehicle comprising at least one motor vehicle light module as mentioned above.
Weiters betrifft die Erfindung einen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit zumindest einem oben genannten Kraftfahrzeuglichtmodul oder einem oben genannten Beleuchtungssystem.Furthermore, the invention relates to a motor vehicle headlight with at least one motor vehicle light module mentioned above or one lighting system mentioned above.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem Kraftfahrzeuglichtmodul, wobei das Kraftfahrzeuglichtmodul in dem Inneren des Kraftfahrzeugs verbaut ist.In addition, the invention relates to a motor vehicle with at least one motor vehicle light module, the motor vehicle light module being installed in the interior of the motor vehicle.
Immer öfter wird Lichtinszenierung in und um das Fahrzeug thematisiert. Darüber hinaus ist mit dem Wandel zum autonomen Fahren auch ein Wandel bei der KFZ Beleuchtung zu erwarten. Es werden zunehmend zusätzliche Beleuchtungsszenarien mit Fokus auf Personalisierung gefragt. Dabei sollen dafür entwickelte Lichtmodule hohe Flexibilität betreffend Lichtmuster, die sie erzeugen können, besitzen gleichzeitig aber auch einen geringen Bauraum erfordern und robustes Design aufweisen.Light staging in and around the vehicle is being discussed more and more frequently. In addition, with the change to autonomous driving, a change in vehicle lighting is also to be expected. There is an increasing demand for additional lighting scenarios with a focus on personalization. The light modules developed for this purpose should have a high degree of flexibility in terms of light patterns that they can generate, but at the same time require little installation space and have a robust design.
Kraftfahrzeuglichtmodule der oben genannten Art sind im Stand der Technik bekannt (siehe z.B.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Kraftfahrzeuglichtmodul zu schaffen, bei welchem erstens die Anzahl der möglichen Leuchtmuster gesteigert wird und zweitens dynamische (beispielsweise in Echtzeit abspielbare) Leuchtmuster möglich sind.The object of the present invention is to create a motor vehicle light module in which, firstly, the number of possible lighting patterns is increased and, secondly, dynamic lighting patterns (for example playable in real time) are possible.
Diese Aufgabe wird mit einem Kraftfahrzeuglichtmodul der oben genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, die Teil-Projektionssysteme unterschiedlich ausgebildet sind und die Leuchtmittel-Bereiche mittels einer Steuereinrichtung unabhängig voneinander steuerbar sind, wobei jedes Teil-Projektionssystem von dem Leuchtmittel-Bereich abgestrahltes Licht in Form eines (beispielsweise in Farbe, Helligkeit usw.) steuerbaren Teil-Lichtmusters in einen Bereich vor dem Kraftfahrzeuglichtmodul projiziert und die steuerbaren Teil-Lichtmuster gemeinsam ein steuerbares Lichtmuster bilden, und wobei das Leuchtmittel als eine mehrere einzelne LEDs umfassende LED-Lichtquelle ausgebildet ist, wobei vorzugsweise jeder Leuchtmittel-Bereich zumindest eine LED umfasst.This object is achieved according to the invention with a motor vehicle light module of the above-mentioned type in that the partial projection systems are designed differently and the illuminant areas can be controlled independently of one another by means of a control device, with each partial projection system showing light emitted by the illuminant area in the form of a ( for example in color, brightness, etc.) of a controllable partial light pattern is projected into an area in front of the motor vehicle light module and the controllable partial light patterns together form a controllable light pattern, and the lighting means is designed as an LED light source comprising a number of individual LEDs, with each Lamp area includes at least one LED.
Die Aufgabe wird auch mit einem Beleuchtungssystem der oben genannten Art gelöst, welches die Steuereinrichtung umfasst.The object is also achieved with a lighting system of the type mentioned above, which includes the control device.
Durch Einschalten oder Dimmen unterschiedlicher Leuchtmittel-Bereiche werden diesen Leuchtmittel-Bereichen zugeordnete Teil-Projektionssysteme mit unterschiedlicher Lichtmenge ausgeleuchtet, wodurch die Anzahl der Leuchtmuster gesteigert werden kann. Es können auch dynamische Leuchtmuster erzeugt werden. Dabei ist anzumerken, dass die Form des steuerbaren Lichtmusters sowohl durch die Steuereinrichtung (beispielsweise Ein- und Ausschalten der Teil-Lichtmuster) als auch durch Gestaltung der Blenden-Bereiche (Form und Position der Blendenkanten in Blenden-Bereichen usw.) beeinflusst werden kann.By switching on or dimming different light source areas, partial projection systems assigned to these light source areas are illuminated with different amounts of light, as a result of which the number of light patterns can be increased. Dynamic light patterns can also be generated. It should be noted that the shape of the controllable light pattern can be influenced both by the control device (e.g. switching the partial light pattern on and off) and by the design of the aperture areas (shape and position of the aperture edges in aperture areas, etc.).
Das Leuchtmittel kann beispielsweise eine LED-Lichtquelle sein. Optional kann der LED-Lichtquelle ein Optik-Element, wie eine Optik, beispielsweise eine TIR-Optik oder ein Silikon-Optikkörper, nachgelagert sein, welche Optik oder welcher Silikon-Optikkörper das von der LED-Lichtquelle abgestrahltes Licht kollimiert. Das Leuchtmittel kann darüber hinaus ein Lichtkonversionsmittel sein. Dem Lichtkonversionsmittel kann ebenfalls ein Optik-Element der oben genannten Art nachgelagert sein, welches das vom Lichtkonversionsmittel erzeugtes, meist diffuses Licht kollimiert.The illuminant can be an LED light source, for example. Optionally, the LED light source can be followed by an optics element, such as optics, for example a TIR optics or a silicone optics body, which optics or which silicone optics body collimates the light emitted by the LED light source. The lighting means can also be a light conversion means. The light conversion means can also be followed by an optical element of the type mentioned above, which collimates the mostly diffuse light generated by the light conversion means.
Das Mikro-Austrittsoptik-Array - ein Array von Mikrooptiken, vorzugsweise Mikrolinsen (charakteristische Größe liegt vorzugsweise im Mikrometer Bereich), welche in einem matrixartigen Array in einer quer zur optischen Achse des Kraftfahrzeuglichtmoduls stehenden Ebene angeordnet sind. Solche Mikro-Austrittsoptik-Arrays sind beispielsweise in den Anmeldungen
Das Mikro-Austrittsoptik-Array kann mit dem Träger, der beispielsweise als ein Glassubstrat ausgebildet ist, fix verbunden sein.The micro exit optics array can be permanently connected to the carrier, which is designed as a glass substrate, for example.
Der Träger kann demnach sowohl mit der Blendenvorrichtung als auch mit dem Mikro-Austrittsoptik-Array verbunden sein. Dadurch kann beispielsweise eine optische Dicke des gesamten Projektionssystems und folglich seine optischen Parameter, wie Schnittweite, einfacher geändert werden. Der Strahlengang des Lichts des Leuchtmittels durchläuft beide Materialien - Träger und Mikro-Austrittsoptik-Array. Damit übernimmt das Material des Trägers, beispielsweise Glas, einen Teil der Linsenkörper der Mikro-Austrittsoptiken des Mikro-Austrittsoptik-Arrays. Dadurch kann beispielsweise die Menge des Materials, welches für die Herstellung des Mikro-Austrittsoptik-Arrays benötigt wird, reduziert werden.Accordingly, the carrier can be connected both to the diaphragm device and to the micro exit optics array. As a result, for example, an optical thickness of the entire projection system and consequently its optical parameters, such as back focus, can be changed more easily. The beam path of the light from the illuminant passes through both materials - the carrier and the micro exit optics array. The material of the carrier, for example glass, thus takes over part of the lens bodies of the micro exit optics of the micro exit optics array. As a result, for example, the amount of material that is required for the production of the micro exit optics array can be reduced.
Es kann mit Vorteil vorgesehen sein, dass das Projektionssystem austauschbar ist.Provision can advantageously be made for the projection system to be exchangeable.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Blendenvorrichtung austauschbar ist.Provision can also be made for the panel device to be exchangeable.
Sofern im Nachfolgenden die Austauschbarkeit des Projektionssystems ausgeführt wird, gelten diese Ausführungen sinngemäß auch für die Austauschbarkeit der Blendenvorrichtung.Insofar as the interchangeability of the projection system is explained below, these statements also apply mutatis mutandis to the interchangeability of the diaphragm device.
Dafür können beim Kraftfahrzeuglichtmodul beispielsweise entsprechende Justier- und Fixiermittel vorgesehen sein, welche es erlauben, das Projektionssystem in Bezug auf das Leuchtmittel zu positionieren, justieren und nach dem Justieren zu fixieren. Um die Handhabung des Kraftfahrzeuglichtmoduls zu vereinfachen können die Justier- und Fixiermittel derart ausgebildet sein, dass sich das Projektionssystem beziehungsweise Blendenvorrichtung leicht austauschen lässt. Dafür können beispielsweise ähnliche Mechanismen wie bei einem Diaprojektor in Frage kommen. Dabei können das entsprechende Projektionssystem beziehungsweise die Blendenvorrichtung des entsprechenden Projektionssystems bei der vorliegenden Erfindung Projektionssystem ähnlich wie Dias in einem Diaprojektor austauschbar sein.For this purpose, corresponding adjustment and fixing means can be provided in the motor vehicle light module, for example, which allow the projection system to be positioned in relation to the lighting means, adjusted and fixed after the adjustment. In order to simplify the handling of the motor vehicle light module, the adjusting and fixing means can be designed in such a way that the projection system or screen device can be easily replaced. Mechanisms similar to those in a slide projector, for example, can be used for this purpose. The corresponding projection system or the aperture device of the corresponding projection system in the present invention can be exchangeable in a projection system similar to slides in a slide projector.
Dadurch kann die Benutzerfreundlichkeit des Kraftfahrzeuglichtmoduls gesteigert werden, indem der Benutzer beispielsweise die Projektionssysteme beziehungsweise ihre Blendenvorrichtung mit unterschiedlich ausgebildeten Blendenvorrichtungen erwerben, bei Bedarf selbst austauschen und auf diese Weise ein von ihm gewünschtes Leuchtmuster erreichen kann.As a result, the user-friendliness of the motor vehicle light module can be increased in that the user can, for example, purchase the projection systems or their aperture device with differently designed aperture devices, replace them if necessary and in this way achieve a desired lighting pattern.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Blenden-Bereiche der unterschiedlichen Teil-Projektionssysteme unterschiedlich ausgebildet sind. Beispielsweise können die Blenden-Bereiche einer Blendenvorrichtung in einem 4x5 Array angeordnet sein. Die Blendenvorrichtungen in der vorliegenden Erfindung können Größen von ca. 7,2x10mm erreichen.In addition, it can be provided that the aperture areas of the different partial projection systems are configured differently. For example, the aperture areas of an aperture device may be arranged in a 4x5 array. The aperture devices in the present invention can reach sizes of about 7.2x10mm.
Bei einer praxisbewährten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das Mikro-Austrittsoptik-Array als ein Plättchen ausgebildet ist, wobei das Plättchen in etwa 1 bis 10 mm breit und 1 bis 10 mm lang, vorzugsweise 1 bis 2 mm breit und 2 bis 3 mm lang, insbesondere 1,8 mm mal 2 mm groß ist.In an embodiment that has been tried and tested in practice, it can be provided that the micro exit optics array is designed as a lamina, the lamina being approximately 1 to 10 mm wide and 1 to 10 mm long, preferably 1 to 2 mm wide and 2 to 3 mm long , in particular 1.8 mm by 2 mm.
Es kann zweckmäßig sein, wenn die Mikro-Austrittsoptiken in dem Mikro-Austrittsoptik-Array in einem regelmäßigen, beispielsweise in einem quadratischen oder hexagonalen, Muster angeordnet und vorzugsweise als konvexe Linsen ausgebildet sind, wobei die Linsen eine charakteristische Größe, beispielsweise einen charakteristischen Durchmesser ihrer dem Leuchtmittel zugewandten Seite, im Mikrometerbereich aufweisen.It can be expedient if the micro-exit optics in the micro-exit optics array are arranged in a regular pattern, for example in a square or hexagonal pattern, and are preferably designed as convex lenses, the lenses having a characteristic size, for example a characteristic diameter of their the illuminant side facing, have in the micrometer range.
Durch die oben genannte hexagonale Anordnung kann die Flächenausnutzung (beispielsweise des Trägers) verbessert werden.The area utilization (for example of the carrier) can be improved by the above-mentioned hexagonal arrangement.
Weiters kann es zweckmäßig sein, wenn die Steuereinrichtung ein Steuergerät mit einem internen Speichermedium umfasst, wobei in dem Steuergerät eine Software gespeichert ist, welche Software konfiguriert ist, die einzelnen Leuchtmittel-Bereiche zu steuern.Furthermore, it can be expedient if the control device comprises a control unit with an internal storage medium, software being stored in the control unit, which software is configured to control the individual lighting means areas.
Darüber hinaus ist es denkbar, dass das Steuergerät tragbar ist, vorzugsweise als ein Smartphone oder ein Tablet ausgebildet ist, und die Software als eine Anwendungssoftware, vorzugsweise eine Smartphone- oder Tablet-App, ausgebildet ist.In addition, it is conceivable that the control device is portable, preferably designed as a smartphone or a tablet, and the software is designed as application software, preferably a smartphone or tablet app.
Weitere bautechnische Vorteile ergeben sich, wenn die LEDs auf einer gemeinsamen Platine in einer matrixartigen Anordnung aufgebracht sind, wobei vorzugsweise jeder einzelnen LED ein lichtkollimierender Optikkörper, beispielsweise eine TIR-Linse oder ein Silikon-Optikkörper, nachgelagert ist. Beispielsweise können es 20 in einer 4x5 Matrix angeordneten LEDs sein.Further structural advantages result if the LEDs are mounted on a common circuit board in a matrix-like arrangement, with each individual LED preferably being followed by a light-collimating optic body, for example a TIR lens or a silicone optic body. For example, there can be 20 LEDs arranged in a 4×5 matrix.
Hinsichtlich Justierens des Projektionssystems und Anpassens der Leuchtmuster kann es vorteilhaft sein, wenn das Projektionssystem ferner ein Mikro-Eintrittsoptik-Array umfasst, welches dem Träger derart vorgelagert ist, dass jeder Mikro-Austrittsoptik zumindest eine Mikro-Eintrittsoptik des Mikro-Eintrittsoptik-Arrays zugeordnet ist.With regard to adjusting the projection system and adapting the light pattern, it can be advantageous if the projection system also includes a micro entry optics array, which the carrier ger is upstream in such a way that each micro exit optics is assigned at least one micro entry optics of the micro entry optics array.
Es kann darüber hinaus vorgesehen sein, dass unterschiedliche Leuchtmittel-Bereiche eingerichtet sind, Licht in jeweils unterschiedlichen Wellenlängen abzustrahlen. Ein anderes Einsatzgebiet ist die Ambiente- oder Konturbeleuchtung in Fahrzeugen.In addition, it can be provided that different illuminant areas are set up to emit light in different wavelengths. Another area of application is ambient or contour lighting in vehicles.
Bei einer bevorzugten des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems kann vorgesehen sein, dass auf der Steuereinrichtung eine Software gespeichert ist, welche Software konfiguriert ist, die einzelnen Leuchtmittel-Bereiche zu steuern, und die Steuereinrichtung entweder ein integraler Teil des Kraftfahrzeuglichtmoduls oder eine - in Hinblick auf das Kraftfahrzeuglichtmodul - externe Steuereinrichtung ist.In a preferred lighting system according to the invention, it can be provided that software is stored on the control device, which software is configured to control the individual light source areas, and the control device is either an integral part of the motor vehicle light module or - with regard to the motor vehicle light module - external control device is.
Dabei ist es denkbar, dass die Software der Steuereinrichtung mittels eines tragbaren Steuergeräts fernbedienbar ist, wobei das tragbare Steuergerät vorzugsweise als ein Smartphone oder ein Tablet ausgebildet ist, und die Software als eine Anwendungssoftware ausgebildet ist.It is conceivable that the software of the control device can be operated remotely using a portable control device, with the portable control device preferably being designed as a smartphone or a tablet, and the software being designed as application software.
Es kann auch vorgesehen sein, dass das Beleuchtungssystem in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer verbaut ist.Provision can also be made for the lighting system to be installed in a motor vehicle headlight.
Alternativ kann die oben genannte Steuereinrichtung beispielsweise ein Kraftfahrzeug-Bordcomputer sein. In diesem Fall kann nur das Kraftfahrzeuglichtmodul in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer oder beispielsweise im Inneren eines Kraftfahrzeugs verbaut sein.Alternatively, the above-mentioned control device can be a motor vehicle on-board computer, for example. In this case, only the motor vehicle light module can be installed in a motor vehicle headlight or, for example, in the interior of a motor vehicle.
Die Erfindung samt weiteren Vorteilen ist im Folgenden an Hand beispielhafter Ausführungsformen näher erläutert, die in der Zeichnung veranschaulicht sind. In dieser zeigt
-
1 einen schematischen Aufbau eines Beleuchtungssystems für ein Kraftfahrzeug; -
2 einen schematischen Aufbau eines Beleuchtungssystems für ein Kraftfahrzeug mit Lichtquellen in unterschiedlichen Farben; -
3 eine perspektivische Ansicht eines Lichtmoduls des Beleuchtungssystems der1 oder2 ; -
4 ein Mikro-Austrittsoptik-Array; -
5 eine perspektivische Ansicht eines Lichtmoduls der1 oder2 , das an einem Kühlkörper befestigt ist, und -
6a und6b zwei Blendenvorrichtungen.
-
1 a schematic structure of a lighting system for a motor vehicle; -
2 a schematic structure of a lighting system for a motor vehicle with light sources in different colors; -
3 a perspective view of a light module of the lighting system of FIG1 or2 ; -
4 a micro exit optics array; -
5 a perspective view of alight module 1 or2 , which is attached to a heat sink, and -
6a and6b two aperture devices.
Zuerst wird auf
Mittels des Projektionssystems 4 wird das Licht 3, zum Beispiel in Form eines vorgegebenen steuerbaren Lichtmusters, insbesondere eines gewünschten Logos oder eines Pfeils, in einen Bereich 5 vor dem Lichtmodul 1, beispielsweise in den Verkehrsraum, insbesondere auf den Fahrbahnbelag, wenn das Lichtmodul in einem Kraftfahrzeug in Betrieb genommen wird, abgebildet. Alternativ kann der Bereich 5 auch im Kraftfahrzeuginneren liegen, wenn das Lichtmodul 1 im Innenraum des Kraftfahrzeugs verbaut ist.
Das Projektionssystem 4 umfasst einen Träger 40 aus einem von dem beispielsweise kollimierten Licht 3 durchstrahlbaren Material, ein Mikro-Austrittsoptik-Array 41 und eine Blendenvorrichtung 42. Die Blendenvorrichtung 42 ist an einer dem Leuchtmittel 2 zugewandten Seite des Trägers 40 angeordnet. Das Mikro-Austrittsoptik-Array 41 ist nah, sodass ein beispielsweise 0 bis 10 mm großer Luftspalt vorhanden ist, oder direkt an einer dem Leuchtmittel 2 abgewandten Seite des Trägers 40 angeordnet. Dabei sollte der Luftspalt derart sein, dass das ganze durch den Träger 40 durchgedrungene Licht 3 auf das Mikro-Austrittsoptik-Array 41 trifft und vorzugsweise beinah kein Streulicht und/oder Lichtverluste entsteht/entstehen. Die Blendenvorrichtung 42 weist mehrere Blenden-Bereiche 42a bis 421 auf (siehe auch
An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Anzahl der Leuchtmittel-Bereiche 2a bis 2d der Anzahl der Teil-Projektionssysteme vorzugsweise gleich ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass jedem Blenden-Bereich 42a bis 421 genau eine Mikro-Austrittsoptik 41a bis 41d korrespondiert. Die Anzahl der Leuchtmittel-Bereiche 2a bis 2d, sowie die Anzahl der Teil-Projektionssysteme variieren. Sie kann 1 bis 20 beziehungsweise bis 30 betragen, je nach gewünschte Lichtleistung des Systems. Die Anzahl der Teil-Projektionssysteme hängt beispielsweise mit der Lichtausbeute zusammen, da die Lichtmenge / Fläche von dem jeweiligen Leuchtmittel, welches beispielsweise als LED-Lichtquelle mit einem vorgelagerten Kollimator-Element ausgebildet sein kann, abhängt. Ein Kollimator-Element kann beispielsweise eine oder mehrere kollimierende Vorsatzoptiken beziehungsweise Optikkörper, wie TIR-Linsen, oder einen oder mehrere kollimierenden Reflektoren (hohlen Optikkörper) umfassen. Bei Anwendungen, für die wenig Licht benötigt wird kann auch schon ein einziges Teil-Projektionssystem genügen.
Die Teil-Projektionssysteme sind unterschiedlich ausgebildet. Unter Berücksichtigung des oben Gesagten heißt es, dass mithilfe unterschiedlicher Teil-Projektionssysteme unterschiedliche steuerbare Teil-Lichtmuster erzeugt werden können. Die Teil-Lichtmuster gemeinsam bilden das steuerbare Lichtmuster. Die oben genannte Steuereinrichtung 6 eingerichtet, die Leuchtmittel-Bereiche 2a bis 2d unabhängig voneinander zu steuern. Dadurch wird die Anzahl an Variationen der abgestrahlten Lichtmuster deutlich erhöht. So können bestimmte einzelne Leuchtmittel-Bereiche 2a bis 2d mittels der Steuereinrichtung 6 gedimmt oder gar ausgeschaltet oder erhellt werden, wodurch die einen Teil-Lichtmuster nicht mehr entstehen, dafür aber die anderen. So ist es z.B. möglich zwischen unterschiedlichen Logos oder anderen Zeichen zu schalten oder diese nach Belieben kombinieren.The partial projection systems are designed differently. Taking into account what has been said above, it means that different controllable partial light patterns can be generated using different partial projection systems. The partial light patterns together form the controllable light pattern. The
Es kann vorgesehen sein, dass das ganze Projektionssystem 4 oder nur seine Blendenvorrichtung 42 austauschbar ist. Wodurch sich noch weitere Gestaltungsfreiheiten ergeben. Ein Kunde kann somit ein Projektionssystem beziehungsweise ihre Blendenvorrichtung mit den gewünschten Symbolen erwerben und austauschen. Damit kann die individuelle Personalisierung wesentlich erweitert werden, ohne den Grundaufbau des Systems zu verteuern.Provision can be made for the
Das Mikro-Austrittsoptik-Array 41 kann als ein Plättchen ausgebildet sein. Welches Plättchen in etwa 1 bis 10 mm breit und 1 bis 10 mm lang, vorzugsweise 1 bis 2 mm breit und 2 bis 3 mm lang ist. Insbesondere kann eine Mikro-Austrittsoptik 1,8 mm mal 2 mm groß sein. Daraus können Mikro-Austrittsoptik-Arrays 41 unterschiedlicher Größen, beispielsweise 10x10mm aber auch 36x55mm, gebildet werden. Dabei ist das Plättchen, wie den Figuren zweifelsohne zu entnehmen ist in einer zu einer Hauptabstrahlrichtung des Lichtmoduls senkrecht stehenden Ebene angeordnet.The micro
Vorzugsweise sind die Mikro-Austrittsoptiken 41a bis 41d in dem Mikro-Austrittsoptik-Array 41 in einem regelmäßigen, beispielsweise in einem quadratischen (siehe
Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass auf der Steuereinrichtung eine Software gespeichert ist, welche Software konfiguriert ist, die einzelnen Leuchtmittel-Bereiche 2a bis 2d zu steuern. Dadurch kann Bedienbarkeit des Lichtmoduls erleichtert werden.In a preferred embodiment, it can be provided that software is stored on the control device, which software is configured to control the individual lighting means
Vorzugsweise ist die Software als eine Anwendungssoftware ausgebildet. Darüber hinaus kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Software der Steuereinrichtung mittels eines tragbaren Steuergeräts fernbedienbar ist. Das Steuergerät kann ein Smartphone oder ein Tablet mit einer entsprechenden, mit der Software verbindbaren Smartphone- oder Tablet-App sein. Dadurch wird die Anzahl der Benutzer, die das Beleuchtungssystem beziehungsweise das Lichtmodul bedienen können immens erhöht. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass die gewünschten Lichtmuster nicht direkt an dem Beleuchtungssystem beziehungsweise an dem Lichtmodul sondern fern von dem Lichtmodul, an dem tragbaren Steuergerät, simuliert und eingestellt werden und später auf das Beleuchtungssystem beziehungsweise auf das Lichtmodul nur eingespielt werden können.The software is preferably in the form of application software. In addition, it can be particularly advantageous if the software of the control device can be operated remotely using a portable control device. The control device can be a smartphone or a tablet with an ent talking smartphone or tablet app that can be connected to the software. This immensely increases the number of users who can operate the lighting system or the light module. A further advantage results from the fact that the desired light pattern is not simulated and set directly on the lighting system or on the light module, but rather remotely from the light module, on the portable control unit, and can only be imported later on to the lighting system or to the light module.
Dabei ergibt sich ein Vorteil, dass für verschiedene Kunden beziehungsweise Anwendungsfälle über die Anwendungssoftware oder die Smartphone- oder die Tablet-App Symbole, die von Teil-Projektionssystemen erzeugt werden, aktiv geschalten werden können, sodass für mehrere Kunden dasselbe Lichtmodul verwendet werden kann. Die Anwendungssoftware oder die Smartphone- oder die Tablet-App ließe sich auch individuell bezogen auf verschiedene Blendenvorrichtungen 42 einstellen.This results in the advantage that symbols generated by partial projection systems can be actively switched for different customers or use cases via the application software or the smartphone or tablet app, so that the same light module can be used for several customers. The application software or the smartphone or tablet app could also be adjusted individually based on
Bei einer praxisbewährten Ausführungsform (siehe z.B.
Der
Darüber hinaus zeigt die
Weiters ist es zweckmäßig, wenn das Kraftfahrzeuglichtmodul 1 Justier- und Fixiermittel (nicht gezeigt) aufweist, welche es erlauben, das Projektionssystem 4 in Bezug auf das Leuchtmittel 2 zu positionieren, justieren und nach dem Justieren zu fixieren. Um die Handhabung des Kraftfahrzeuglichtmoduls 1 können die Justier- und Fixiermittel derart ausgebildet sein, dass sich das Projektionssystem 4 beziehungsweise ihre Blendenvorrichtung 42 leicht austauschen lässt. Dafür können beispielsweise ähnliche Mechanismen wie bei einem Diaprojektor in Frage kommen, wobei bei der vorliegenden Erfindung Projektionssystem 4 beziehungsweise ihre Blendenvorrichtung 42 ähnlich wie Dias in einem Diaprojektor austauschbar sind.Furthermore, it is expedient if the motor vehicle
Wie bereits erwähnt kann das Mikro-Austrittsoptik-Array 41 direkt an dem Träger 40 angebracht, insbesondere mit diesem verklebt sein.As already mentioned, the micro
Weiters kann vorgesehen sein, dass das Projektionssystem 4 zusätzlich ein Mikro-Eintrittsoptik-Array umfasst, welches dem Träger 40 derart vorgelagert ist, dass jeder Mikro-Austrittsoptik 41a bis 41d zumindest eine Mikro-Eintrittsoptik des Mikro-Eintrittsoptik-Arrays zugeordnet ist (siehe
Weiters zeigt
Es versteht sich, dass sowohl Mikro-Eintrittsoptiken als auch Mikro-Austrittsoptiken, die beispielsweise als (z.B. konvexe) Linsen ausgebildet sein können, für eine gedachte Anwendung, sprich für das gewünschte Lichtmuster, konstruiert werden.It goes without saying that both micro-entry optics and micro-exit optics, which can be designed as (e.g. convex) lenses, for example, are designed for an intended application, i.e. for the desired light pattern.
Die vorstehende Diskussion der Erfindung wurde zu Zwecken der Darstellung und Beschreibung vorgestellt. Das Vorstehende soll die Erfindung nicht auf die hierin offenbarte Form oder Formen beschränken. In der vorstehenden ausführlichen Beschreibung sind beispielsweise verschiedene Merkmale der Erfindung in einer oder mehreren Ausführungsformen zum Zwecke der Straffung der Offenbarung zusammengefasst. Diese Art der Offenbarung ist nicht so zu verstehen, dass sie die Absicht widerspiegelt, dass die beanspruchte Erfindung mehr Merkmale erfordert, als in jedem Anspruch ausdrücklich erwähnt wird. Vielmehr liegen, wie die folgenden Ansprüche widerspiegeln, erfinderische Aspekte in weniger als allen Merkmalen einer einzigen vorstehend beschriebenen Ausführungsform vor. Somit werden die folgenden Ansprüche hiermit in diese detaillierte Beschreibung aufgenommen, wobei jeder Anspruch allein als eine separate bevorzugte Ausführungsform der Erfindung steht.The foregoing discussion of the invention has been presented for purposes of illustration and description. The foregoing is not intended to limit the invention to the form or forms disclosed herein. For example, in the foregoing Detailed Description, various features of the invention are summarized in one or more embodiments for the purpose of streamlining the disclosure. This kind of open disclosure is not to be construed as reflecting an intention that the claimed invention requires more features than are expressly recited in each claim. Rather, as the following claims reflect, inventive aspects lie in less than all features of a single embodiment described above. Thus the following claims are hereby incorporated into this Detailed Description, with each claim standing on its own as a separate preferred embodiment of the invention.
Die Bezugsziffern in den Ansprüchen dienen lediglich zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindungen und bedeuten auf keinen Fall eine Beschränkung der vorliegenden Erfindungen.The reference numerals in the claims are only intended for a better understanding of the present inventions and do not imply any limitation of the present inventions.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102015220911 A1 [0006]DE 102015220911 A1 [0006]
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- WO 2015058227 A1 [0012]WO 2015058227 A1 [0012]
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- WO 2017066818 A1 [0012]WO 2017066818 A1 [0012]
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R207 | Utility model specification | ||
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