DE2908453A1

DE2908453A1 - Farbiges licht abgebende signalleuchte, insbesondere fuer fahrzeuge

Info

Publication number: DE2908453A1
Application number: DE19792908453
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: Westfaelische Metall Industrie KG Hueck and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 1979-03-05
Filing date: 1979-03-05
Publication date: 1980-09-11
Also published as: IT8067333A0; AU534513B2; AU5563680A; DE2908453C2; GB2047870B; GB2047870A; IT1193407B; FR2450996A1; FR2450996B1

Description

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Farbiges Licht abgebende Signalleuchte, insbesondere für Fahrzeuge

Die Erfindung bezieht sich auf eine farbiges Licht abgebende Signalleuchte, insbesondere für Fahrzeuge, bei der der Glühlampe ein kalottenartig geformter Farbfilter und diesem eine farblose, eine Sammeloptik tragende, nach außen gewölbte Optikscheibe und dieser eine farblose, eine Streuoptik tragende Abdeckscheibe im Verlauf des Strahlenganges des aus der Glühlampe austretenden Lichts nachgeschaltet ist.

Die Verwendung eines Farbfilters hinter einer oder zwei glasklaren Abdeckscheiben, die in der Regel die optischen Mittel zur Erzielung der gewünschten Lichtverteilung tragen, erfolgt sowohl aus geschmacklichen als auch aus lichttechnischen Gründen. Die Signalfarbe der Leuchten harmoniert oft nicht mit der Fahrzeugfarbe oder wirkt, insbesondere bei Anordnung der Signalleuchte in oder neben den Scheinwerfern, als störender Farbkontrast. Weiterhin will man mit der Verwendung eines hinter glasklaren Abdeckscheiben angeordneten Farbfilters die Leuchte fremdlichtsieher machen, d. h.,die Leuchte soll insbesondere bei flach einfallendem Sonnenlicht nicht den Eindruck erwecken, als sei sie eingeschaltet.

Beide Ziele werden von den bekannten Leuchten der vorstehend genannten Gattung jedoch nur teilweise erreicht, da schräg in die Leuchte einfallende Lichtstrahlen so durch die vordere Abdeckscheibe und die dahinter angeordnete Optikscheibe

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abgelenkt werden, daß sie durch den Farbfilter hindurch auf die gegenüberliegende Seite der Optikscheibe fallen und von dieser so gerichtet werden, daß sie wieder aus der Leuchte austreten. Diese Lichtstrahlen sind, da sie durch den Farbfilter hindurchtreten, in der Signalfarbe gefärbt, so daß die Leuchte zumindest in Teilbereichen der Abdeckscheibe in der Signalfarbe erscheint.

Aufgabe der Erfindung ist es, die im Leuchteninneren liegende farblose Optikscheibe so auszubilden und anzuordnen, daß möglichst wenig von dem von außen in die Leuchte einfallenden Licht die Optikscheibe durchdringt, und der die Optikscheibe durchdringende Anteil des Lichts weitestgehend im Inneren der Leuchte absorbiert oder so reflektiert wird, daß möglichst nur ein geringer Teil wieder durch die Optikscheibe hindurchtritt und dieser geringe Anteil des Lichts vorher nicht das Farbfilter durchsetzt hat. Darüber hinaus sollen die Sammelprismen auf der farblosen Optikscheibe eine möglichst kleine Brennweite haben, so daß der aus der Glühlampe ausfallende Lichtstrom in einem großen Raumwinkel von dieser erfaßt wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Anwendung folgender Merkmale gelöst:

a) die dem Farbfilter benachbarte und nach außen gewölbte Optikscheibe geht in Außenbereichen in eine Planfläche über,

b) die dem Farbfilter benachbarte Optikscheibe weist in dem gewölbten Bereich Brechprismen und in der Planfläche Totalreflexionsprismen auf,

c) die Brechprismen sind außen und die Totalreflexionsprismen innen auf der Optikscheibe angeordnet,

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d) der Abstand zwischen dem Farbfilter und der benachbarten Optikscheibe ist so groß, daß der Farbfilter nicht oder nur geringfügig über die Planflache hinaus in die Wölbung hineinragt.

Durch die Ausgestaltung der Außenbereiche der Optikscheibe als Planfläche kann das In die Leuchte einfallende und diesen Teil der Optikscheibe durchdringende Licht nicht so gebrochea werden, daß es wieder durch die Optikscheibe hindurch aus der Leuchte austritt. Sie werden vielmehr vom Inneren der Leuchte absorbiert. Die Verwendung von Brechprismen im inneren Bereich der Optikscheibe und von Totalreflexionsprismen im äußeren Bereich bringt eine optimale Ausnutzung des auf die Optikscheibe auftreffenden Lichts> Die Anordnung der Brechprismen außen auf der Optikscheibe hat den Vorteil, daß der gesamte auf dl.esen Bereich auftreffende Lichtstrom umgelenkt wird, da die so angeordneten Brechprismen keine Schattenflächen aufweisen. Die Anordnung der Brechprismen auf einer gewölbt verlaufenden Optikscheibe ermöglicht eine Vergrößerung des Bereichs, in dem gut wirksame Brechprismen angeordnet werden können. Brechprismen haben gegenüber Totalreflexionsprismen einen höheren Wirkungsgrad, da erstere eine reflektierende Fläche weniger haben. Die Anordnung der Brechprismen auf einer im spitzen Winkel zur optischen Achse verlaufenden Fläche ist günstiger, da damit der Winkel zwischen dem aus der Glühlampe austretenden und auf das Prisma auftreffenden Strahls und der Lotrechten der Auftrefffläche klein gehalten ist. Dadurch ergibt sich an der Auftreffflache des Strahls eine geringere Oberflächenreflexion. Für die von außen in die Leuchte eindringenden Lichtstrahlen ist der vorstehend beschriebene Winkel größer, so daß hier eine stärkere Obecflächenreflexion eintritt. Außerdem weisen die auf einer nach außen gerichteten Auswölbung aufgebrachten Brechprismen für das von außen einfallende Licht einen größeren Flächenanteil auf, in dem eine Totalreflexion erfolgt.

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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist das der Glühlampe benachbarte Prisma der auf der Planfläclie aufgebrachten Totalreflexionsprismen so ausgebildet, daß daa von außen auf die Optikscheibe auffallende Licht durch Totalreflexion reflektiert wird. Damit Wird vermieden, daß von außen auf dieses Prisma auffallende Licht so gebrochen wird, daß es durch den Farbfilter hindurch auf das gegenüberliegende Prisma fällt und von hier aus als Farbsignal aus der Leuchte ausfüllt.

Weiterhin ist es vorteilhaft, die Innenwandung der Signalleuchte zwischen den beiden farblosen Optikscheiben hell, vorzugsweise silberfarbig, und hinter der innenliegenden Optikscheibe dunkel, vorzugsweise schwarz, auszuführen. Eine solche Ausführungsform hat den Vorteil, daß das auf diesen Leuchtenbereich auftreffende Licht zum Großteil reflektiert wird und damit das Innere der Leuchte hell erscheint, während das die Optikscheibe durchdringende Licht absorbiert wird und somit nicht mehr die Möglichkeit hat, durch den Farbfilter, die Optikscheibe und die vordere Lichtscheibe hindurch aus der Leuchte auszutreten.

In der Zeichnung ist in Figur 1 eine Leuchtenausführung dargestellt, wie sie bekannt ist, während Figur 2 einen Vertikalschnitt durch eine Leuchte gemäß der Erfindung zeigt.

Die in Figur 1 dargestellte bekannte Leuchte weist eine glasklare Abdeckscheibe 1 mit einer Streuoptik 2 auf. Im Strahlengang des aus der Glühlampe 3 austretenden Lichts 4 ist der Abdeckscheibe 1 eine Optikscheibe 5 vorgeschaltet, die auf der Innenseite als Sammeloptik wirkende Ringprismen 6 aufweist. Diese Optikscheibe ist nach außen gewölbt, so daß sie möglichst einen großen Anteil des aus der Glühlampe 3 austretenden Lichts erfaßt und parallel richtet. Je kleiner die Brennweite der Prismen 6 ist, desto näher kann die Op-

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tikscheibe 5 an die Glühlampe herangesetzt werden und desto größer ist der Raumwinkel des von der Optikscheibe 5 erfaßten Lichtstromes. Zwischen der Optikscheibe 5 und der Glühlampe 3 Ist ein Farbfilter 7 angeordnet, welcher dein aus der Glühlampe ausfallenden Licht die Signalfarbe gibt. Der Abstand zwischen Farbfilter 7 und Glühlampe 3 darf nicht zu klein sein, da sonst ein Wärmestau auftritt. Da jedoch die Optikscheibe möglichst nahe an die Glühlampe herangerückt werden muß und der Farbfilter 7 einen nicht zu kleinen Abstand zur Glühlampe 3 haben darf, ergibt sich zwangsläufig ein kleiner Abstand zwischen Farbfilter 7 und Optikscheibe 5· Durch die kalottenförmige Ausbildung der Optikscheibe 5 wird insbesondere schräg von außen auf die Optikscheibe 5 auftreffendes Licht 8 derart umgelenkt, daß es durch den Farbfilter 7 hindurch auf die auf der gegenüberliegenden Seite angeordneten Prismen 6 fällt und von diesen so gerichtet wird, daß es als Signalstrahl 9 aus der Leuchte austritt. Von außen einfallendes Licht, welches gemäß der Strahlen 8 und 9 gebrochen wird, läßt die Leuchte trotz der beiden farblosen Scheiben 1 und 5 in der Signalfarbe erscheinen.

Bei der Leuchte gemäß Figur 2 weist die Lichtscheibe 1 ebenfalls eine Streuoptik 2 auf, und das Farbfilter 7 ist in einem wirksamen Bereich ebenfalls kalottenförmig ausgebildet. Die Optikscheibe 10 ist lediglich in ihrem mittleren Bereich nach außen gewölbt ausgebildet, während die Außenbereiche 11 als Planfläche ausgebildet sind. Diese Planflächen 11 sind auf ihrer Innenseite mit Totalreflexionsprismen 13 besetzt, die das auf sie treffende Licht 12 parallel oder im wesentlichen parallel richten. In dem nach außen gewölbten mittleren Bereich der Optikscheibe 10 sind auf der Außenseite Brechprismen 14 angeordnet, die das auf sie auftreffende Licht 15 parallel oder zumindest in etwa parallel richten.

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Die Auswöibung des mittleren Bereichs der Optikscheibe 10 ist kegelförmig gestaltet. Eine.solche Schrägstellung der Auftreff Fläche 16 des Lichts hat den Vorteil, daß der von dem Lichtstrahl 15 und von der Lotrechten :<ur Fläche 16 gebildete Winkel klein ist und somit der von dieser Fläche reflektierte Lichtanteil ebenfalls klein ist.

Das von außen auf die Fläche 11 und auf die Brechprismen 14 auftroffende Licht 17 wird zum Teil an der Oberfläche reflektiert und fällt unmittelbar durch die Abdeckscheibe 1 wieder nach außen. Das durch die Brechprismen 14 und Totalreflexionsprismen 13 hindurchtretende Licht fällt durch die Filterscheibe 7 hindurch und wird von der schwarz gehaltenen Innenfläche 18 des Gehäuses 19 absorbiert. Da die Totalreflexionsprismen 13 auf einer Planfläche aufgebracht sind, können die von diesen Prismen abgelenkten Strahlen nicht auf einen anderen Teil der Opti'*scheibe 10 fallen. Damit dieses auch für das innenliegende Prisma 20 der Planfläche 11 gilt, ist dieses wie ein Rückstrahlerprisma ausgebildet, so daß das gesamte von außen auf dieses Prisma auftreffende Licht 21 wieder nach außen reflektiert wird. Damit wird verhindert, daß das von außen auf das Prisma 20 auftreffende Licht durch die Filterscheibe 7 auf das gegenüberliegende Prisma 20a gelenkt wird und von hler als Signalstrahl aus der Leuchte austritt. Das gleiche gilt auch für die von außen auf das Prisma 20a auftreffenden Lichtstrahlen.

Der Abstand zwischen Farbfilter 7 und dem nach außen gewölbten Innenbereich der Optikscheibe 10 ist so gewählt, daß der Farbfilter 7 nicht oder nur unwesentlich über die Planfläche 11 hinaus in die Wölbung der Optikscheibe 10 hineinreicht. Dadurch wird verhindert, daß von den Brechprismen 14 gebrochenes oder reflektiertes Licht, welches auf die gegenüberliegende Innenseite 16 der Wölbung trifft, zunächst den Farbfilter durchsetzt.

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Ist die Leuchte schmal und hoch ausgebildet, so können die Planflachen in den beiden seitlichen Bereichen entfallen.

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Claims

Patentansprüche:

Farbiges Licht abgebende Signalleuchte, insbesondere für Fahrzeuge, bei der der Glühlampe ein ka l.ottenartig geformter Farbfilter und diesem eine farblose, eine Sammeloptik tragende, nach außen gewölbte Optikscheibe und dieser eine farblose, eine Streuoptik tragende Abdeckscheibe im Verlauf des Strahlenganges des aus der Glühlampe austretenden Lichts nachgeordnet ist, gekennzeichnet durch die Anwendung folgender Merkmale:

a) die dem Farbfilter (7) benachbarte und nach außen gev/ölbte Optikscheibe (10) geht in Außenbereichen in eine Planfläche (11) über,

b) die dem Farbfilter (7) benachbarte Optikscheibe (10) weist in dem gewölbten Bereich Brechprismen (14) und in der Planflache (11) Totalreflexionsprismen (13) auf,

c) die Brechprismen (14) sind außen und die Totalreflexionsprismen (13) innen auf der Optikscheibe (10) angeordnet,

d) der Abstand zwischen dem Farbfilter (7) und der benachbarten Optikscheibe (10) ist so groß, daß der Farbfilter nicht oder nur geringfügig über die Planfläche (11) hinaus in die Wölbung hineinragt.
2. Signalleuchte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das der Glühlampe (3) benachbarte Prisma (20) der.Totalreflexionsprismen (13) so ausgebildet ist, daß das gesante von außen auf die Optikscheibe (10) auffallende Licht (21) durch Totalreflexion reflektiert wird.

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3. Signalleuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Innenwandung (18) der Signalleuchte zwischen den beiden farblosen Optikschexben (1 und 10) hell, vorzugsweise silberfarbig, und hinter der innealiegenden Optikscheibe (10) dunkel, vorzugsweise schwarz, gehalten ist.

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