DE2729554C2 - Optische Kontrollanzeige - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine optische Kontrollanzeige der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art Es ist dabei bekannt (»Funk-Technik«, 1971,

Nr. 15, S. 561, 562), in einem Überwachungssystem für die Außenleuchten eines Kraftfahrzeugs Lichtleiter zu verwenden, die mit einem Ende im Bereich der 2.u überwachenden Leuchten und mit dem anderen Ende im Bereich einer Sichtkontrolle angeordnet sind.

2ö Es handelt sich hierbei im Gegensatz zu negativ wirkenden, elektrischen Kontrolleinrichtungen, die den Ausfall einer Leuchte und/oder eines zugehörigen Aggregats anzeigen, um eine positive Kontrollanzeige, die so lange leuchtwirksam ist wie die mit ihr verbundene Leuchte und die damit zusammenhängenden Funktionen in Betrieb sin-'. "Müssen gleichzeitig mehrere Beleuchtungsanlagen oder leuchtwirksam anzuzeigende Funktionen gleichzeitig überwacht werden, so mußte jedem an die Kontrollanzeige weiterzuleitenden Signal ein eigener Lichtleiter zugeordnet werden. Ist beispielsweise die Heckbeleuchtung eines Kraftfahrzeugs zu überwachen, so mußte sowohl die Schlußleuchte als auch die Bremsleuchte über einen eigenen Lichtleiter mit der Kontrollanzeige verbunden werden. Mehrfach anzuordnende Lichtleiter sind ein erheblicher Kostenfaktor, der sich zumal in der Massenherstellung, wie im Kraftfahrzeugbau, schwerwiegend auswirkt. Nachteilig ist ferner die entsprechend mehrfache Rauminanspruchnahme sowie der damit verbundene Montageaufwand, was die Kosten weiter steigert. Schließlich wird die Beobachtung und sichere Interpretation der Signale von Kontrolleinrichtungen erschwert, wenn mehrere Kontrollanzeigen am ohnehin schon mit Armaturen überladenen Armaturenbrett im Kraftfahrzeug oder anderen vergleichbaren Kontrollständen untergebracht werden müssen. Durch solche Vielfachanordnung ist auch die Unfallgefahr erhöht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache, kostengünstige und doch zuverlässige optische Kontrollanzeige der im Oberbegriff genannten Art zu entwickeln, die raumsparend gestaltet ist und sich leicht montieren läßt Dies wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angeführten Maßnahmen gelöst, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.

Der außerordentlich große Vorteil der Erfindung besteht zunächst darin, daß über einen einzigen Lichtleiter mehrere Kontrollsignale weitergeleitet werden können. Beispielsweise bei Anwendung im Kraftfahrzeugbereich läßt sich über einen gemeinsamen Lichtleiter sowohl die Funktion der Schlußleuchte als auch der Bremsleuchte überwachen. Der Beobachter braucht im vorgenannten Anwendungsfall nicht mehr zwei Signalstellen betrachten, sondern kann seine Aufmerksamkeit auf einen gemeinsamen Anzeigepunkt richten. Eine ständige Veränderung des Blickwinkels, die ermüdend wirkt, ist somit vermieden.

Diese Doppelsignalwirkung im vorgenannten Anwendungsfall geschieht mittels einer optischen Umlenk-

einrichtung, vorzugsweise eines Prismas, wobei von einer Seite ein durch die beispielsweise rot gefärbte Oberfläche permanent einfallender Lichtstrahl, z.B. vom Schlußlicht kommend, vom Prisma aufgenommen wird, während von der anderen Seite nur periodisch, nämlich im Falle der Bremsbetätigung, ein beispielsweise weißer, aber lichtstärkerer Lichtstrahl auf die andere, nicht gefärbte Seite des Prismas auftrifft und das ständige Rotlicht dabei übertönt, so daß am Lichtleiterende nunmehr nur noch das Weißlicht dominiert. Das hat zur Folge, daß, bezogen auf den Anwendungsfall im Kraftfahrzeug, der Beobachter an der Kontrolleinrichtung ständig die durch Rotlicht angezeigte Funktion der Schlußleuchte kontrollieren kann, während im Falle der Bremspedalbetätigung das Rotlicht in ein Weißlicht umgewandelt wird. Dieses Wechsellicht hat sicher auch eine weitere positive Wirkung auf das Wachbewußtsein des Beobachters, was auf keine Fall unterschätzt werden sollte.

Zur Übertragung der einfallenden Lichtstrahlen in die Lichtleitfaser wird eine Umlenkeinrichtung,, vornehmlich in der Form eines M-artig ausgebildeten Prismas, benutzt Der Lichtleiter liegt im allgemeinen mit seiner Längsebene im Scheitel des Prismas, kann aber auch zur Erzielung einer besonderen Wirkung, nämlich der Steuerung der Lichtintensität, außermittig des Scheitels angeordnet sein.

Damit eine große Lichtintensität übertragen werden kann, muß der Winkel des Prismas mehr als 90°, vorzugsweise etwa 100°, betragen. Eine Erhöhung der Lichtintensität ist durch eine geeignete Wölbung der Reflexionsflächen sowie durch deren Verspiegelung erreichbar. Die Einstrahlung in das Prisma erfolgt vorzugsweise mindestens von einer Seite mit farbigem Licht. Das kann auf mannigfaltige Art und Weise geschehen. So könnte z. B. die Lampe einer Leuchte direkt farbig ausgelegt sein oder eine Seite des Prismas könnte mit einer farbigen Schicht oder Scheibe versehen sein. Weiterhin "könnte eine farbige Linse als Vorsatz vor dem Prisma angebracht sein, was noch den zusätzlichen Vorteil einer Bündelung und Verstärkung des einfallenden Lichtes mit sich bringen würde. Das von der zweiten Seite einfallende weiße Licht sollte vorzugsweise eine größere Leuchtintensität aufweisen als das farbige Licht, so hat z. B. im konkreten Anwendungsfall bei der Heckleuchte die Glühlampe 5 W und bei der Bremsleuchte die Glühlampe 21 W Leistung.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen sowie den Zeichnungen zu entnehmen.

Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch die Heckleuchte eines Kraftfahrzeugs,

F i g. 2 einen vergrößerten Teilschnitt gemäß F i g. 1 und

F i g. 3 eine andere Ausführung der Umlenkeinrichtung.

Die Heckleuchte 10, bestehend aus einem Grundkörper 11 und einem Deckel 12, -.veist mehrere getrennte Räume für das Einsetzen von Glühlampen für die Beleuchtung von Kraftfahrzeugen oder die Funktionsanzeigen an Kraftfahrzeugen auf. Im Leuchtenraum 13 ist in einer Fassung ί4 »"ine Glühlampe 15 der Schlußleuchte angeordnet. Im durch eine Wand 16 vom Leuchtenraum 13 getrennten Leuchtenraum 17 ist in einer Fassung 18 die Glühlampe IS der Bremsleuchte angebracht. Eine optische Umlenkeinrichtung, die hier als Prisma 20 gestaltet ist ist im Leuchtenraum 13 der Schlußleuchte 15 direkt neben der Wand 16 angeordnet Die Wand 16 weist einen Durchbruch 21 auf, der an einer Außenseite 22 des Prismas 20 anliegt Auf der anderen Außenseite 23 ist dem Prisma 20 eine farbige Scheibe 24 zugeordnet Das Prisma 20 weist eine M-artige Konfiguration 25 zur Einleitung der von den Seiten einfallenden Lichtstrahlen 26,27 in die unterhalb des Scheitels 28 im Prisma 20 mit einem Ende 29 angebrachte Lichtleiter 30 auf.

ίο Das andere, die optische Kontrolle anzeigende Ende 31 des Lichtleiters 30 ist am Armaturenbrett oder im durch den Rückspiegel beobachtbaren Heck des Kraftfahrzeugs oder an einem sonstigen Schalt- oder Kontrollpult das in der Zeichnung nicht gezeigt ist angeordnet Wie schon erwähnt, fallen bei eingeschalteter Schlußleuchte 15 des Kraftfahrzeugs die Lichtstrahlen 26, deren sinnbildlich hier nur einer schematisch, unter Weglassen der Brechungen, gezeichnet ist durch die farbige, z. B. rote Scheibe 24 auf die prismatische Kontur 25 und werden von dort nach dem Brechungsgesetz und der entsprechenden Winkelauslegung im Lichtleiter 30 zur farbigen Lichtanzeige am Lichtleiterende 31 umgelenkt Diese Farblichtanzeige (hier z. B. Rot) wird farblich verändert, wenn von der lichtstarkeren Bremsleuchte 19 durch den Durchbruch 21 weiße Lichtstrahlen 27 auf das Prisma abgestrahlt werden, die ihrerseits das bisherige Farblicht praktisch wirkungslos machen und eine nahezu weiße Lichtanzeige am Lichtleiterende 31 bewirken. Da das Bremslicht nur sporadisch, also bei gelegentlieher Bremspedalbetätigung, aufleuchtet, wird eine z. B. Rotanzeige in entsprechenden Abständen von einer Weißlichtanzeige unterbrochen, womit eine sichere, gemeinsame Kontrollfunktion sowohl für die Schlußleuchte als auch für die Bremsleuchte gegeben ist.

Die in F i g. 3 perspektivisch dargestellte Umlenkeinrichtung 32 besteht ebenfalls aus einem Reflexionskörper lichtdurchlässigen Werkstoffes, wie das Prisma 20 im vorhergehenden Ausführungsbeispiel·, doch unterscheidet es sich hiervon vornehmlich dadurch, daß seine ReHexionsflächen 33, 34 gewölbt ausgebildet sind. Das Licht aus den beiden zu überwachenden Lichtquellen gelangt durch die beiden Eingänge 35,36, die aus planen Abschlußwänden für einen senkrechten Lichteintritt bestehen, ins Körperinnere, wo es auf die konvex nach außen gekrümmten, gewölbten Reflexionsflächen auftrifft. Diese Wölbungen sind so ausgeführt, daß das Licht an einem gemeinsamen Ausgang der Umlenkeinrichtung gesammelt wird. Diese Ausgang befindet sich im Bodenbereich einer im Körper befindlichen Sackso bohrung 37, in welcher, wie auch schon beim Prisma 20, das Eiiilaßende eines Lichtleiters eingesteckt wird. Durrh diese Wölbungen 33,34 wird der Lichtleiter-Einlaß mit hoher Lichtintensität bestrahlt. Der Körper 32 wirkt zugleich als J Jchtsammler. Zur Steigerung der Beleuchtungsstärke wäre schon eine eindimensionale Flächenkrümmung beachtlich. Im vorliegenden Fall ist aber eine räumliche Krümmung gewählt worden, was zu einer noch höneren Lichtausbeute führt Da zwei Lichtquellen unter Ausnutzung möglichst allen Lichtes überwacht werden sollen, erhält die. Umlenkeinrichtung, wie aus der F i g. 3 ersichtlich, die Gestalt eines doppelten Krümmers. Es versteht sich, daß die Anzahl und der Ort der Eingänge 35,36 davon abweichend gewählt sein könnte, wodurch sich die Gestalt des Körpers 32 entsprechend ändern würde. Man könnte, wenn nur das Licht einer Lichtquelle gesammelt zu werden brauchte, eine solche Wölbung 33,34 der Reflexionsfläche nur auf dieser Seite des Körpers 32 vorsehen.

Selbstverständlich ist die Anwendung dieses universellen Prinzips nicht auf die Heckbeleuchtung von Kraftfahrzeugen beschränkt, vielmehr lassen sich in einer Vielzahl von Anwendungsfällen zwei- oder mehrfache Signale über eine unterschiedliche Farbkodierung oder Lichtintensitätskodierung mittels eines einzigen Lichtleiters übertragen. Die Anzahl der über einen Lichtleiter und eine Kontrollstelle zu überwachenden Leuchten kann größer als zwei sein. Statt Prismen könnten auch Spiegel als Umlenkeinrichtungen verwendet werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

15

20

25

30

35

40

50

55

60

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Optische Kontrollanzeige für die Wirksamkeit von mehreren voneinander unabhängigen Beleuchtungsanlagen oder leuchtwirksam angezeigten Funktionen, insbesondere Heck- und Frontbeleuchtungseinrichtungen von Kraftfahrzeugen, umfassend Lichtleiter, die mit einem Ende im Bereich der Leuchten und mit dem anderen Ende im Bereich der Sichtkontrolle angeordnet sind, gekennzeichnet durcheinen mehreren Leuchten (15, 19) gemeinsam zugeordneten Lichtleiter (30) und eine mehrere, zueinander farbunterschiedliche Eingänge (22; 23; 24) aufweisende optische Umlenkeinrichtung (20), an deren gemeinsamen Ausgang (25, 28) das leuchtenseitige Ende (29) des Lichtleiters (30) angeordnet ist und deren Eingänge (22; 23; 24) mit den jeweils ic ti überwachenden Leuchten (15,19) optisch ausgerichtet sind.

2. Kontrollanzeige nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkeinrichtung (20) aus einem gegen die jeweils zu überwachenden Leuchten (15, 19) geneigt verlaufende Reflexionsflächen (25) aufweisenden Reflexionskörper (20) besteht

3. Kontrollanzeige nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflexionskörper (20) aus einem lichtdurchlässigen, prismatischen Körper besteht

4. Kontrolliinieige nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der prismatische Körper (20) ein IWI-artiges Profil (25) aufweist, dessen Scheitel (28) in der Längsebene des Lichtleiters (3D) liegt.

5. Kontrollanzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4_t dadurch gekennzeichnet, daß der Keilwmkel zwischen den Reflexionsflächen (25) des Reflexionskörpers (20) größer als 90", vorzugsweise etwa 100°, beträgt

6. Kontrollanzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtleiter (30) zur Lichtintensitätssteuerung gegenüber dem Prismenscheitel (29) außermittig versetzt ist.

7. Kontrollanzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der als Lichteinlaß dienenden Flächen (22, 23) des prismatischen Körpers (20) mit einem lichtdurchlässigen Vorsatz (24) versehen ist.

8. Kontrollanzeige nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtdurchlässige Vorsatz aus einer farbigen Scheibe (24), Folie, Farbschicht besteht.

9. Kontrollanzeige nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtdurchlässige Vorsatz (24) aus einer Linse zur Bündelung, Verstärkung und/ oder Einfärbung der einfallenden Lichtstrahlen besteht.

10. Küntrollanzeige nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsflächen (33,34) gewölbt ausgebildet sind im Sinne einer Bündelung der Lichtstrahlen auf den Ausgang (37) des Reflexionskörpers (32) hin.

11. Kontrollanzeige nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der räumlich gewölbte Reflexionsflächen (33, 34) aufweisende Reflexionskörper (32) krümmerartig gestaltet ist.

12. Kontrollanzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsflächen des Reflexionskörpers (20, 32) verspiegelt sind'

13. Kontrollanzeige nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet daß eine einzige Lichtleitfaser (3Oj für die Kontrolle der Schlußleuchte (15) und der Bremsleuchte (19) im Kraftfahrzeug angeordnet ist