DE602004010962T2

DE602004010962T2 - Signal light for vehicles

Info

Publication number: DE602004010962T2
Application number: DE602004010962T
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Gasquet
Original assignee: Valeo Vision SAS
Current assignee: Valeo Vision SAS
Priority date: 2003-07-11
Filing date: 2004-07-08
Publication date: 2009-01-02
Anticipated expiration: 2024-07-09
Also published as: FR2857434A1; EP1496304B1; EP1496304A1; DE602004010962D1; ATE382826T1; FR2857434B1; ES2299808T3

Abstract

The light has a screen (E) located in front of a lamp and an exit glass, and made up of transparent or translucent material. The screen has a set of patterns (3) ensuring a spatial distribution of the light energy in localized zones (4) at an exit of the screen by direct transmission and/or internal reflection, while transferring the light energy entering the screen. An independent claim is also included for a motor vehicle equipped with a signal light.

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungs- und/oder Signalgebungsvorrichtung für Fahrzeuge und insbesondere eine Signalleuchte für Fahrzeuge, die wenigstens eine Kammer umfasst, die mit einer Lampe ausgestattet ist, mit einem optischen System zum Bilden eines Lichtbündels, einem Schirm vor der Lampe und einer Austrittsscheibe.The The invention relates to a lighting and / or signaling device for vehicles and In particular, a signal light for vehicles that at least a chamber equipped with a lamp, with a optical system for forming a light beam, a screen in front of the lamp and an exit disk.

Signalleuchten werden seit langem mit Glühlampen als Lichtquellen ausgeführt, die einen durchgehenden Lichtfleck erzeugen. Es sind neue Lichtquellen wie Leuchtdioden (LED) aufgekommen, die die Realisierung der Signalfunktionen durch Konzentration des Lichts in Bereichen mit geringerer Größe ermöglichen. Daraus ergibt sich ein anderes Erscheinungsbild, das als "diskret" bezeichnet werden kann, da getrennte Lichtpunkte gebildet werden. Diese Konzentration des Lichts in Punkten begünstigt außerdem eine bessere Wahrnehmung des Lichtsignals.signal lights have been using incandescent lamps for a long time designed as light sources, which generate a continuous light spot. They are new sources of light As light-emitting diodes (LED) came up, the realization of the signal functions by concentrating the light in areas of lesser size. This results in a different appearance, which is called "discrete" can, as separate points of light are formed. This concentration favored of light in points Furthermore a better perception of the light signal.

Da Leuchtdioden ("LED") verhältnismäßig teuer sind, wurde versucht, Signalleuchten zu realisieren, die zwar herkömmliche Lichtquellen mit Lampen verwenden, jedoch ein "diskretes" Erscheinungsbild mit Lichtpunkten, auch "Pixel" genannt, aufweisen, ähnlich jenem, das mit LEDs erzielt wird.There Light emitting diodes ("LED") relatively expensive were trying to realize signal lights that, although conventional Using light sources with lamps, but a "discrete" appearance with points of light, also called "pixels" have, similar to that, which is achieved with LEDs.

In der EP 1 149 732 wird eine Signalleuchte mit einem Reflektor, dem ein aus Linsen zusammengesetztes optisches System zugeordnet ist, und einer undurchsichtigen Blende vorgeschlagen, die mit Löchern durchbrochen ist, die von den verschiedenen von den Linsen erzeugten Lichtbündeln passiert werden müssen, um das Erscheinungsbild kleiner beleuchteter Flächen zu erzielen. Ein solcher Aufbau ist relativ schwierig: Ein nicht unerheblicher Teil des Lichts passiert nicht die Löcher und wird von der Blende absorbiert, insbesondere infolge von Fertigungstoleranzen. Die Lichtausbeute eines solchen Systems ist verhältnismäßig gering.In the EP 1 149 732 For example, there is proposed a signal lamp having a reflector associated with an optical system composed of lenses and an opaque aperture pierced with holes which must be passed by the various light beams generated by the lenses to achieve the appearance of small illuminated areas , Such a construction is relatively difficult: a considerable part of the light does not pass through the holes and is absorbed by the diaphragm, in particular as a result of manufacturing tolerances. The luminous efficacy of such a system is relatively low.

In der EP 0 784 185 wird eine Signalleuchte mit einer im Wesentlichen punktförmigen Lichtquelle, einem Lichtstromrekuperator, der dazu bestimmt ist, ein im Wesentlichen paralleles Lichtbündel nach außen abzugeben, einem Zwischenschirm und einer Scheibe vorgeschlagen, wobei der Schirm eine Reihe optischer Zellen aufweist, die jeweils auf einer Innenseite eine im Wesentlichen sphärische Lichtausbreitungs fläche und auf einer Außenseite eine Anordnung wenigstens zweier flacher, bezüglich einer Ebene des Schirms schräg liegender Facetten umfassen.In the EP 0 784 185 For example, a signal lamp having a substantially point-shaped light source, a luminous flux recuperator intended to emit a substantially parallel light beam to the outside, an intermediate screen and a disc is proposed, the screen having a row of optical cells, each on an inner side one in the Substantially spherical light propagation surface and on an outer side an arrangement of at least two flat, oblique with respect to a plane of the screen facets comprise.

Aufgabe der Erfindung ist es insbesondere, eine Signalleuchte mit Lampe vorzuschlagen, die es ermöglicht, ein pixelartiges Erscheinungsbild mit einer guten Lichtausbeute zu erzielen. Ferner ist es wünschenswert, dass die Herstellung der Signalleuchte einfach und wirtschaftlich bleibt.task In particular, the invention is a signal lamp with lamp to propose, which makes it possible a pixel-like appearance with a good light output to achieve. Furthermore, it is desirable making the signal light simple and economical remains.

Erfindungsgemäß ist eine Signalleuchte für Fahrzeuge der oben definierten Art dadurch gekennzeichnet, dass der Schirm aus einem durchsichtigen oder durchscheinenden Material besteht und eine Anordnung von Mustern aufweist, die am Austritt des Schirms durch direkte Transmission und/oder durch interne Reflexion eine räumliche Verteilung der Lichtmenge in örtlich begrenzten, insbesondere nahezu punktförmigen Bereichen sicherzustellen erlaubt, indem der wesentliche Teil der auf den Schirm treffenden Lichtmenge übertragen wird. Vorzugsweise ist eine Lichtquelle vom Typ Glühlampe vorhanden. Es ist jedoch auch möglich, sie durch eine oder mehrere Leuchtdioden (LED) zu ersetzen. Unter "wesentlichem Teil der Lichtmenge" ist zum Beispiel die Tatsache zu verstehen, dass der Schirm optisch so arbeitet, als ob es sich schematisch um einen flachen und neutralen Schirm handeln würde, so dass am Austritt des Schirms nahezu die gesamte Lichtmenge wiedergewonnen wird.According to the invention is a Signal light for vehicles the type defined above, characterized in that the screen is made of a transparent or translucent material and an array of patterns formed at the exit of the screen by direct transmission and / or by internal reflection one spatial Distribution of the amount of light in local limited, in particular almost point-shaped areas to ensure allowed by the essential part of the striking on the screen Transfer amount of light becomes. Preferably, a light source of the type incandescent lamp is present. However, it is also possible to replace them with one or more light emitting diodes (LED). Under "essential part the amount of light "is For example, to understand the fact that the screen is optical works as if it is schematically a flat and neutral Screen would act so that almost the entire amount of light is recovered at the exit of the screen becomes.

Die örtlich begrenzten Bereiche zur Verteilung der Lichtmenge erscheinen wie Pixel oder einzelne Punkte. Man verfügt somit über beleuchtete Bereiche, die klar unterschieden werden können und voneinander beabstandet sind.The localized Areas for distributing the amount of light appear as pixels or single points. One has thus over illuminated areas that can be clearly distinguished and from each other are spaced.

Die Anordnung von Mustern wird vorteilhafterweise durch die Wiederholung eines Grundmusters entsprechend einer bestimmten geometrischen Anordnung gebildet, zum Beispiel einer hexagonalen (wabenförmigen) oder Matrix-Anordnung. Vorzugsweise grenzen die Muster aneinander, um den größtmöglichen optischen Wirkungsgrad zu erzielen, es können jedoch auch Bereiche zwischen den Mustern vorgesehen sein, die nicht die optischen Eigenschaften dieser Muster aufweisen.The Arrangement of patterns is advantageously by repetition a basic pattern corresponding to a particular geometric arrangement formed, for example, a hexagonal (honeycomb) or matrix arrangement. Preferably, the patterns border each other to the largest possible However, there are also areas between be provided to the patterns that do not have the optical properties have this pattern.

Das Grundmuster weist vorteilhafterweise die Form eines Trichters auf, der an der Austrittsseite umgrenzt ist durch eine im Wesentlichen kegelstumpfartige Rotationsfläche mit einer zur Achse des Lichtbündels parallelen Achse, die durch ihre kleine Basis an einen nach vorne vorstehenden, koaxialen zylindrischen Stift anschließt, wobei dieser Trichter an der Eintrittsseite umgrenzt ist durch einen Rotationshohl raum mit gestuftem Meridian, vorzugsweise mit im Wesentlichen rechtwinkligen Stufen, wodurch die Totalreflexion begünstigt wird.The Basic pattern advantageously has the shape of a funnel, which is bounded on the exit side by a substantially frustoconical surface of revolution with one to the axis of the light beam parallel axis passing through its small base to a forward protruding, coaxial cylindrical pin connects, wherein this funnel is bounded on the inlet side by a rotational cavity with stepped meridian, preferably with substantially rectangular Stages, whereby the total reflection is favored.

Der Rotationshohlraum kann einen zylindrischen Mitteilteil aufweisen, dessen Boden zur Richtung des Lichtbündels orthogonal ist, um eine direkte Transmission zu erlauben, wobei auf das zur Rückseite des Hohlraums offene Ende eine erste zur Richtung des Lichtbündels orthogonale ringförmige Fläche und danach eine zylindrische Fläche mit größerem Durchmesser als der Mitteilteil folgt, die auf der Rückseite des Schirms mündet.The rotary cavity may have a cylindrical central portion, the bottom of which is orthogonal to the direction of the light beam, to allow direct transmission, with a first annular space orthogonal to the direction of the light beam on the end open to the back of the cavity and then followed by a cylindrical surface of larger diameter than the central part which opens on the back of the screen.

Die Leuchte kann eine Zierblende umfassen, die mit Löchern durchbrochen ist, welche die Enden der Stifte aufzunehmen vermögen, wobei die Zierblende die dahinter liegenden Muster verdeckt. Vorzugsweise stehen die Enden der Stifte an der Zierblende vor.The Luminaire may include a trim that is pierced with holes, which able to accommodate the ends of the pins, the decorative cover the behind it hidden patterns. Preferably, the ends are the pins on the trim front.

Das stirnseitige Ende eines Stifts ist vorteilhafterweise mit wenigstens einem Muster in der Art eines Torus versehen, das die räumliche Verteilung des austretenden Lichts sicherzustellen vermag.The The front end of a pin is advantageously at least provided a pattern in the manner of a torus, the spatial To ensure distribution of the emerging light.

Vorzugsweise umfasst die Signalleuchte ein Kollimationssystem, das einen pseudokollimierten, das heißt parallelen oder im Wesentlich parallelen Lichtstrom zu bilden vermag, der vom hinteren Teil des Schirms erfasst wird. Das Kollimationssystem umfasst vorzugsweise eine Fresnel-Linse oder alternativ einen Paraboloid-Reflektor.Preferably The signal light includes a collimation system that has a pseudocollimated, the is called can form parallel or essentially parallel luminous flux, which is detected by the rear part of the screen. The collimation system includes preferably a Fresnel lens or alternatively a paraboloid reflector.

Das für den Schirm verwendete Material kann je nach Wärmebeanspruchung PMMA (Polymethylmethacrylat) oder PC (Polycarbonat) sein.The for the Screen used material can be PMMA (polymethyl methacrylate) depending on the heat load or PC (polycarbonate).

Der Schirm kann eine runde oder rechteckige Form in Abhängigkeit vom gewünschten Design haben. Er kann flach oder dreidimensional sein, insbesondere mit Verschiebung eines jeden Grundmusters parallel zur Richtung des Lichtbündels, um sichtbare, den Enden der zylindrischen Stifte entsprechende Austritte zu erhalten, die zum Beispiel entlang einer zur Austrittsscheibe parallelen Fläche im Raum verteilt sind.Of the Shade can be a round or rectangular shape depending of the desired Have design. It can be flat or three-dimensional, in particular with displacement of each basic pattern parallel to the direction of the light beam, around visible, the ends of the cylindrical pins corresponding outlets to get, for example, along one to the exit disk parallel surface in the room are distributed.

Die Neigung der Erzeugenden der kegelstumpfartigen Fläche eines Musters ist derart gewählt, dass die Totalreflexion sichergestellt wird.The Inclination of the generatrix of the frustoconical surface of a Pattern is chosen that the total reflection is ensured.

Das Verhältnis des Eintrittsdurchmessers eines Musters zum Austrittsdurchmesser ist vorteilhafterweise etwa drei zu fünf, vorzugsweise etwa vier. Der Eintrittsdurchmesser eines Musters kann etwa 15 bis 25 mm, insbesondere 20 mm betragen, während der Austrittsdurchmesser etwa 3 bis 10 mm, insbesondere 5 mm betragen kann.The relationship the entrance diameter of a pattern to the exit diameter is advantageously about three to five, preferably about four. Of the Entry diameter of a pattern may be about 15 to 25 mm, in particular 20 mm while the outlet diameter about 3 to 10 mm, in particular 5 mm can.

Bei Anwendung dieses Prinzips ist es möglich, das rote Erscheinungsbild einer Signalfunktion, etwa eines Rückfahrlichts oder eines Blinklichts, in ausgeschaltetem Zustand durch subtraktive Farbmischung zu verbessern. Die rote Austrittsscheibe weist rosafarbene Bereiche mit kleinerer Oberfläche auf, die der durch den Ausgang eines Musters des Schirms beleuchteten wirksamen Oberfläche entspricht.at Applying this principle, it is possible the red appearance a signal function, such as a reversing light or a flashing light, to improve in the off state by subtractive color mixing. The red exit disc has pink areas with smaller ones Surface on, those who lit through the exit of a pattern of the screen effective surface equivalent.

Die Erfindung besteht neben den oben dargestellten Einrichtungen in einer gewissen Anzahl weiterer Einrichtungen, auf die nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen noch genauer eingegangen wird, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben werden, jedoch in keiner Weise einschränkend sind. Die Zeichnungen zeigen in:The Invention consists in addition to the facilities shown above in a certain number of other facilities, referred to below based on embodiments will be discussed in more detail with reference to the accompanying drawings described in more detail are, but are in no way limiting. The drawings show in:

1 schematisch einen axialen Vertikalschnitt einer erfindungsgemäßen Signalleuchtenkammer; 1 schematically an axial vertical section of a signal light chamber according to the invention;

2 ähnlich wie in 1, eine Ausführungsvariante; 2 similar to in 1 a variant embodiment;

3 die Leuchte aus 1 mit einer Austrittsscheibe, die zur Verbesserung des roten Erscheinungsbilds vorgesehen ist; 3 the light off 1 with an exit disk intended to improve the red appearance;

4 eine perspektivische Darstellung der Vorderseite eines Musters des Schirms in größerem Maßstab; 4 a perspective view of the front of a pattern of the screen in a larger scale;

5 eine perspektivische Explosionszeichnung des Musters aus 4; 5 an exploded perspective view of the pattern 4 ;

6 eine schematische Darstellung des Strahlengangs in einem Muster des Schirms in größerem Maßstab; 6 a schematic representation of the beam path in a pattern of the screen in a larger scale;

7 eine perspektivische Darstellung der Vorderseite des Schirms; 7 a perspective view of the front of the screen;

8 eine perspektivische Darstellung, unter einem anderen Winkel, der Vorderseite des mit einer Zierblende versehenen Schirms; 8th a perspective view, at a different angle, the front of the provided with a decorative screen screen;

9 eine perspektivische Darstellung der Rückseite einer planen Ausführung des Schirms; und 9 a perspective view of the back of a planar design of the screen; and

10 eine perspektivische Darstellung der Rückseite einer dreidimensionalen Ausführung des Schirms. 10 a perspective view of the back of a three-dimensional version of the screen.

Unter Bezugnahme auf 1 der Zeichnungen ist eine Signalleuchte A für Fahrzeuge zu erkennen, die wenigstens eine mit einer Lampe L ausgestattete Kammer C umfasst, mit einem optischen System S zum Bilden eines Lichtbündels, einem Schirm E vor der Lampe und einer Austrittsscheibe G.With reference to 1 In the drawings, a signal lamp A for vehicles is to be recognized, which comprises at least one chamber C equipped with a lamp L, with an optical system S for forming a light beam, a screen E in front of the lamp and an exit disk G.

Der Begriff "vor" ist im Hinblick auf die Ausbreitungsrichtung des Lichts zu verstehen. Bei einer an der Rückseite des Fahrzeugs angeordneten Signalleuchte, die nach hinten leuchtet, ist demnach der Schirm E, obwohl er sich in der Ausbreitungsrichtung des Lichts vor der Lampe L befindet, gemäß der normalen Fahrtrichtung des Fahrzeugs hinter der Lampe angeordnet. Bei einer an der Vorderseite des Fahrzeugs angeordneten Signalleuchte A befindet sich der Schirm E unabhängig von der berücksichtigten Richtung vor der Lampe L.The term "before" is to be understood in terms of the direction of propagation of the light. Accordingly, in the back light of the vehicle, when the rear side of the vehicle is illuminated, the screen E, although in front of the lamp L in the propagation direction of the light, is behind the lamp in the normal direction of travel of the vehicle arranged. In the case of a signal light A arranged at the front of the vehicle, the screen E is located in front of the lamp L, irrespective of the direction taken into consideration.

Die Austrittsscheibe G ist allgemein durchsichtig. Obwohl dieses Element als "Glas" bezeichnet wird, kann es aus einem anderen durchsichtigen oder durchscheinenden Material als Glas ausgeführt sein.The Exit disc G is generally transparent. Although this element called "glass", It can be made of another transparent or translucent material designed as a glass be.

Gemäß der in 1 dargestellten Ausführung ist das optische System S aus einer Fresnel-Linse 1 gebildet, die den Lichtstrom der Lichtquelle L in einem Raumwinkel mit maximaler Amplitude einschließlich der axialen Richtung erfasst. Der Mittelpunkt des Glühfadens ist im Wesentlichen im Brennpunkt der Linse 1 angeordnet. Die Fresnel-Linse 1 liefert am Austritt ein pseudokollimiertes Lichtbündel 2 mit parallelen oder im Wesentlichen parallelen Strahlen 2a, 2b. Die Fresnel-Linse 1 oder ein vergleichbares optisches Element, die bzw. das von dem Lichtbündel durchquert wird, stellt eine Primärblende dar.According to the in 1 illustrated embodiment, the optical system S from a Fresnel lens 1 formed, which detects the luminous flux of the light source L in a solid angle with maximum amplitude including the axial direction. The center of the filament is essentially at the focal point of the lens 1 arranged. The Fresnel lens 1 provides at the exit a pseudokollimiertes light beam 2 with parallel or substantially parallel rays 2a . 2 B , The Fresnel lens 1 or a comparable optical element traversed by the light beam is a primary shutter.

Die Lichtquelle kann vom Typ Glühlampe sein, was am kostengünstigsten ist. Sie kann jedoch auch durch eine oder mehrere Leuchtdioden ersetzt werden, insbesondere wenn die Lichtquelle der Fresnel-Linse 1 zugeordnet ist. Die Verwendung von Leuchtdioden als Lichtquelle hat Vorteile: In diesem Fall ist es möglich, "klare", das heißt nicht getönte Austrittsscheiben G zu verwenden, da die Farbe der Leuchte unmittelbar durch die geeignete Auswahl der Diode erzielt werden kann: Man kann Leuchten in sogenannter "kalifornischer" Ausführung, das heißt völlig weiße Leuchten erhalten. Da die Leuchtdioden "kalt" sind und verglichen mit herkömmlichen Glühlampen eine gute Wärmebeständigkeit aufweisen, kann ferner der Abstand zwischen den Dioden und den Schirmen verringert werden, so dass man Leuchten erhält, die hinsichtlich ihrer Tiefe sehr kompakt sind.The light source may be of the incandescent type, which is the least expensive. However, it can also be replaced by one or more light-emitting diodes, in particular if the light source of the Fresnel lens 1 assigned. The use of LEDs as a light source has advantages: In this case, it is possible to use "clear", that is not tinted exit lenses G, since the color of the lamp can be achieved directly by the appropriate choice of diode: You can shine in so-called "California" version, that is, completely white lights received. Further, since the LEDs are "cold" and have good heat resistance compared to conventional incandescent lamps, the distance between the diodes and the screens can be reduced to provide luminaires which are very compact in depth.

Der Schirm E ist ein kristallklarer oder farbiger Konzentrationsschirm aus einem durchsichtigen oder durchscheinenden Material. Er ist aus einer Anordnung von Mustern 3 gebildet, die am Austritt des Schirms durch direkte Transmission und/oder durch interne Reflexion eine räumliche Verteilung der Lichtmenge in örtlich begrenzten, nahezu punktförmigen Bereichen 4 sicherzustellen erlaubt, die das Aussehen von Pixeln oder einzelnen Punkten haben. Der Schirm E ist im Innern der Leuchte A angeordnet und wird von dem Lichtstrom 2 beleuchtet.The screen E is a crystal clear or colored concentration screen made of a transparent or translucent material. He is from an arrangement of patterns 3 formed at the outlet of the screen by direct transmission and / or by internal reflection, a spatial distribution of the amount of light in localized, almost point-like areas 4 allowed to have the appearance of pixels or single dots. The screen E is located inside the luminaire A and is controlled by the luminous flux 2 illuminated.

Das Grundmuster 3 des Schirms E weist die Form eines Trichters (4 und 5) auf, der an der Austrittsseite des Lichts durch eine im Wesentlichen kegelstumpfförmige Rotationsfläche 5 mit einer zur Achse des Lichtbündels parallelen Achse begrenzt ist. Die Neigung der Erzeugenden der Fläche 5 bezüglich der Achse ist so gewählt, dass die Totalreflexion eines Lichtstrahls, wie etwa 2a, der direkt auf den Schirm E trifft und auf der Fläche 5 ankommt, gewährleistet ist. Der Strahl 2a unterliegt wenigstens einer weiteren internen Reflexion, bevor er durch den Bereich 4 aus dem Muster 3 austritt.The basic pattern 3 of the screen E has the shape of a funnel ( 4 and 5 ) on the exit side of the light through a substantially frusto-conical surface of revolution 5 is limited with an axis parallel to the axis of the light beam. The slope of the generators of the area 5 with respect to the axis is chosen so that the total reflection of a light beam, such as 2a that hits the screen E directly and on the surface 5 arrives, is guaranteed. The beam 2a undergoes at least one more internal reflection before passing through the area 4 from the pattern 3 exit.

Die kegelstumpfförmige Fläche 5 schließt mit ihrer kleinen Basis an einen nach vorne vorstehenden, koaxialen zylindrischen Stift 6 an, dessen zur Achse der Fläche 5 orthogonales stirnseitiges Ende den örtlich begrenzten Bereich 4 bildet. Das Muster 3 ist an der Eintrittsseite des Lichts durch einen Rotationshohlraum 7 mit Meridian mit rechtwinkligen Stufen umgrenzt, wodurch die Totalreflexion begünstigt wird.The frustoconical surface 5 closes with its small base to a forward protruding, coaxial cylindrical pin 6 at, whose to the axis of the area 5 orthogonal frontal end the localized area 4 forms. The pattern 3 is at the entrance side of the light through a rotational cavity 7 bounded with meridian with right-angled steps, which promotes total reflection.

Der Hohlraum 7 (vgl. 5) weist einen zylindrischen Mittelteil 7a auf, dessen Boden 7b zur Achse des Musters und zur Richtung des Lichtbündels 2 orthogonal ist, um eine direkte Transmission zu erlauben, wie für den Lichtstrahl 2b in 1 dargestellt. Auf das zur Rückseite des Teils 7a offene Ende folgt eine erste zur Achse des Musters 3 orthogonale ringförmige Fläche 7c und danach eine zylindrische Fläche 7d mit größerem Durchmesser als der Mitteilteil 7a, die auf der Rückseite des Schirms E mündet.The cavity 7 (see. 5 ) has a cylindrical central part 7a on whose bottom 7b to the axis of the pattern and to the direction of the light beam 2 is orthogonal to allow direct transmission, as for the light beam 2 B in 1 shown. On the back of the part 7a open end follows a first to the axis of the pattern 3 orthogonal annular surface 7c and then a cylindrical surface 7d with larger diameter than the Mitteilteil 7a , which opens on the back of the screen E.

Das stirnseitige Ende des Stifts 6 ist orthogonal zur Achse des Musters 3 und ist vorteilhafterweise mit wenigstens einem und vorzugsweise mit mehreren Mustern 8 in der Art eines Torus versehen, die die räumliche Verteilung des austretenden Lichts sicherzustellen vermögen.The front end of the pen 6 is orthogonal to the axis of the pattern 3 and is advantageously with at least one and preferably with multiple patterns 8th provided in the manner of a torus, which are able to ensure the spatial distribution of the exiting light.

Der Eintrittsdurchmesser De (6) eines Musters 3 kann etwa 20 mm betragen, während der Austrittsdurchmesser Ds, der dem Durchmesser des zylindrischen Stifts 6 entspricht, etwa 5 mm beträgt. Allgemeiner beträgt das Verhältnis zwischen dem Eintrittsdurchmesser De und dem Austrittsdurchmesser Ds etwa vier (zum Beispiel zwischen 3,5 und 4,5, insbesondere zwischen 3,8 und 4,2). Die Muster 3 können wabenförmig angeordnet sein, wobei die Mittelpunkte der Muster zweier aufeinander folgender Reihen derart versetzt sind, dass eine hexagonale Konfiguration der Mittelpunkte erreicht wird. Die Teilung der Muster, das heißt der Abstand zwischen zwei benachbarten Mittelpunkten, beträgt dann 17,3 mm beim obigen Zahlenbeispiel für die Abmessungen des Musters 3. Man kann eine Matrixanordnung der Muster vornehmen, bei der die Mittelpunkte auf zueinander orthogonalen Reihen und Spalten fluchtend angeordnet sind; die Musterteilung beträgt in diesem Fall 14,1 mm bei gleichem Abmessungszahlenbeispiel.The inlet diameter De ( 6 ) of a pattern 3 can be about 20 mm, while the exit diameter Ds, the diameter of the cylindrical pin 6 corresponds to about 5 mm. More generally, the ratio between the entrance diameter De and the exit diameter Ds is about four (for example, between 3.5 and 4.5, especially between 3.8 and 4.2). The sample 3 may be arranged honeycomb-shaped, wherein the centers of the patterns of two successive rows are offset so that a hexagonal configuration of the centers is achieved. The pitch of the patterns, that is, the distance between two adjacent centers, is then 17.3 mm in the above numerical example for the dimensions of the pattern 3 , One can make a matrix arrangement of the patterns in which the centers are aligned in mutually orthogonal rows and columns; the pattern distribution in this case is 14.1 mm for the same size example.

Natürlich sind in Abhängigkeit von den stilistischen Anforderungen oder punktuellen Vorgaben andere Parameter möglich.Of course, depending on the stilis table requirements or point-by-point other parameters possible.

Der Schirm E kann eine runde Form, wie in 7 dargestellt, oder eine rechteckige oder sonstige Form in Abhängigkeit vom gewünschten Design aufweisen. Der Schirm E ist einstückig ausgebildet, wobei es sich bei dem verwendeten Material je nach Wärmebeanspruchung um PMMA (Polymethylmethacrylat) oder PC (Polycarbonat) handeln kann.The umbrella E can be a round shape, as in 7 represented, or have a rectangular or other shape depending on the desired design. The screen E is formed in one piece, wherein it can be the PMMA (polymethyl methacrylate) or PC (polycarbonate) depending on the heat load in the material used.

Die Farbe der aus der Linse 1 gebildeten Primärblende kann kristallklar (farblos), rot oder grün sein, um die Kolorimetrie durch subtraktive Farbmischung mit einer Austrittsscheibe mit konjugierter Farbe zu erzielen.The color of the lens 1 formed primary panel may be crystal clear (colorless), red or green, to achieve the colorimetry by subtractive color mixing with a disc with conjugate color.

Gemäß der Darstellung in 1 und 7 sind die Muster 3 in einem zur Achse des Lichtbündels orthogonalen, flachen System angeordnet. Alternativ kann jedes Element 3 parallel zur Richtung des Lichtbündels verschoben werden, um sichtbare, im Raum verteilte Austritte zu erhalten, zum Beispiel entlang einer Fläche, die zu einer bezüglich der Senkrechten geneigten Austrittsscheibe G parallel ist. 10 zeigt die Rückseite eines Schirms E, bei dessen Elementen 3 eine derartige Verschiebung vorgenommen wurde, die zu einer dreidimensionalen Ausführung führt.As shown in 1 and 7 are the patterns 3 arranged in a direction orthogonal to the axis of the light beam, flat system. Alternatively, each element 3 be moved parallel to the direction of the light beam to obtain visible, distributed in space leaks, for example, along a surface which is parallel to an inclined perpendicular to the vertical exit plate G. 10 shows the back of a screen E, whose elements 3 such a shift has been made, resulting in a three-dimensional design.

Vorteilhafterweise ist zum Verdecken des Konzentrationsschirms E eine Zierblende B vorgesehen, die von einer undurchsichtigen Platte mit verteilten Löchern zur Aufnahme der Stifte 6 gebildet ist. Sichtbar sind nur die stirnseitigen Enden der Stifte 6 (8), durch die das Licht austreten kann. Diese stirnseitigen Enden der Stifte 6 können aus der Blende B hervorstehen, um die seitliche Sichtbarkeit zu verbessern. Alternativ schließen die stirnseitigen Enden bündig mit der Oberfläche der Blende B ab.Advantageously, for covering the concentration screen E, a trim panel B is provided, which consists of an opaque plate with distributed holes for receiving the pins 6 is formed. Visible are only the front ends of the pins 6 ( 8th ), through which the light can escape. These front ends of the pins 6 may protrude from the panel B to improve lateral visibility. Alternatively, the front ends terminate flush with the surface of the panel B.

Die Funktionsweise der Signalleuchte ist in 6 dargestellt, die einen Querschnitt eines Musters 3 zeigt und die Führung des Lichts und das Verhalten der Lichtstrahlen im Innern des Schirms E verdeutlicht.The operation of the signal light is in 6 shown, which is a cross section of a pattern 3 shows and the guidance of the light and the behavior of the light rays in the interior of the screen E illustrates.

Alle kollimierten Strahlen des einfallenden Lichtbündels 2 sind auf den vom vorderen Ende des zylindrischen Stifts 6 gebildeten sichtbaren Austrittsbereich 4 konzentriert. Das austretende Hauptbündel 9 befindet sich in der Verlängerung des Stifts 6. Außerdem erhält man ein kegelförmiges Lichtbündel 10, dessen Kegelwinkel von der Neigung der Erzeugenden der kegelstumpfartigen Fläche 5 abhängt. Verschiedene Lichtstrahlen von geringerer Intensität werden gestreut.All collimated rays of the incoming light beam 2 are on the from the front end of the cylindrical pin 6 formed visible exit area 4 concentrated. The exiting main bundle 9 is in the extension of the pen 6 , In addition, one obtains a conical light beam 10 whose cone angle depends on the inclination of the generatrix of the frustoconical surface 5 depends. Different light beams of lesser intensity are scattered.

Bei dem Beispiel der 6 beträgt der Neigungswinkel der Erzeugenden der Fläche 5 auf die Achse des Musters 3 ungefähr 30°.In the example of 6 the angle of inclination of the generators is the area 5 on the axis of the pattern 3 about 30 °.

Alle Lichtstrahlen, die auf die Eintrittsseite des Musters 3 treffen, werden ohne Wirkungsverlust nach außen übertragen. Die stirnseitigen Enden 4 der Stifte 6 haben das Erscheinungsbild einer LED und bilden getrennte, diskrete Lichtpunkte.All rays of light on the entrance side of the pattern 3 are transmitted to the outside without loss of effect. The front ends 4 of the pens 6 have the appearance of an LED and form separate, discrete points of light.

Die Anordnung der Muster 3 ermöglicht es, den Hauptteil der auf den Schirm E treffenden Lichtmenge zu übertragen, und gewährleistet deren räumliche Verteilung am Austritt. Alles geschieht in der Weise, als ob der Schirm E ein neutraler, flacher Schirm mit zwei parallelen Flächen wäre.The arrangement of the patterns 3 makes it possible to transmit the majority of the light striking the screen E, and ensures their spatial distribution at the exit. Everything happens in the way that the screen E is a neutral, flat screen with two parallel surfaces.

Ein Strahl, wie etwa 2a, tritt in das Muster 3 ein, indem er die zu dem Strahl orthogonale Fläche 7c (5) durchquert, und unterliegt einer internen Reflexion an der kegelstumpfartigen Fläche 5. Der reflektierte Strahl wird auf die zylindrische Fläche des Stifts 6 zurückgestrahlt, wo er einer erneuten internen Reflexion unterliegt, um dann zur Stirnfläche des Stifts 6 zu gelangen, aus der er austritt und dabei gebrochen wird.A ray, like 2a , enters the pattern 3 by giving the plane orthogonal to the beam 7c ( 5 ), and undergoes internal reflection at the frustoconical surface 5 , The reflected beam is applied to the cylindrical surface of the pen 6 reflected back where it undergoes a renewed internal reflection, then to the end face of the pen 6 to get out of it and it is broken.

Der Strahl 2b, der durch den Boden 7b (5) in das Muster 3 eintritt, durchquert das Muster 3 und den Stift 6 ohne Ablenkung.The beam 2 B passing through the ground 7b ( 5 ) in the pattern 3 enters, crosses the pattern 3 and the pen 6 without distraction.

2 zeigt eine Ausführungsvariante, bei der das optische System S einen Paraboloid-Reflektor R aufweist, dessen Brennpunkt mit dem Mittelpunkt des Glühfadens der Lampe L zusammenfällt. Der Konzentrationsschirm E ist ähnlich dem aus 1 mit Zierblende B. 2 shows an embodiment in which the optical system S has a paraboloidal reflector R whose focal point coincides with the center of the filament of the lamp L coincides. The concentration screen E is similar to that 1 with trim B.

3 zeigt im axialen Vertikalschnitt eine mit der Leuchte der 1 vergleichbare Signalleuchte, die zum Bilden eines orangefarbenen Fahrtrichtungsanzeigers oder Blinklichts vorgesehen ist, mit einem kristallklaren Schirm E. 3 shows in axial vertical section one with the light of 1 comparable signal light intended to form an orange direction indicator or flashing light, with a crystal clear screen E.

Die in 3 dargestellte Ausführung zielt auf eine Verbesserung des roten Erscheinungsbilds einer an der Rückseite des Fahrzeugs angeordneten Signalleuchte, wenn diese ausgeschaltet ist. Angemerkt sei hier nochmals, dass rückseitige Signalleuchten in eingeschaltetem Zustand je nach ihrer Funktion unterschiedliche Farben aufweisen. Das Rückfahrlicht ist im Allgemeinen weiß, das Blinklicht ist im Allgemeinen orange- oder bernsteinfarben, während die Bremsleuchten und Rücklichter rot sind. Wenn die Leuchten ausgeschaltet sind, können sich hieraus unterschiedliche Erscheinungsbilder in der hinteren Leuchteneinheit des Fahrzeugs ergeben. Manche Hersteller wünschen, dass das Erscheinungsbild der hinteren Signalleuchteneinheit (in ausgeschaltetem Zustand) einheitlicher ist und eine homogene Farbe, im Allgemeinen rot, aufweist.In the 3 The illustrated embodiment aims to improve the red appearance of a signal lamp located at the rear of the vehicle when turned off. It should be noted here again that the rear signal lights in the on state have different colors depending on their function. The reversing light is generally white, the flashing light is generally orange or amber while the brake lights and taillights are red. If the lights are off, this may result in different appearances in the rear lamp unit of the vehicle. Some manufacturers wish that the appearance of the rear signal light unit (when turned off) be more uniform and have a homogeneous color, generally red.

3 schlägt unter Anwendung des Prinzips der subtraktiven Farbmischung ein orangefarbenes Blinklicht vor, dessen rotes Erscheinungsbild im ausgeschalteten Zustand deutlich verbessert ist. Eine ähnliche Einrichtung könnte für das Rückfahrlicht vorgesehen werden. 3 proposes using the principle of subtractive color mixing an orange flashing light whose red appearance is significantly improved when turned off. A similar device could be provided for the reversing light.

Die rote Austrittsscheibe Ga umfasst in den Bereichen 11, die von einem aus einem Stift 6 austretenden Lichtbündel durchquert werden, einen ein Plättchen bildenden rosafarbenen Bereich 12, der es ermöglicht, durch Farbsubtraktion ein orangefarbenes Lichtbündel am Austritt zu erhalten. Ein weißes Rückfahrlicht kann mit einer grünen Primärblende 1, S und rosafarbenen Bereichen 12 erzielt werden. Eine Blinklicht-/Fahrtrichtungsanzeiger-Funktion kann mit einer orangefarbenen Lampe L oder einer orangefarbenen Primärblende 1, S und den rosafarbenen Bereichen 12 erzielt werden. Die Größe der rosafarbenen Plättchen auf der Scheibe wird insbesondere in Abhängigkeit von dem Abstand gewählt, der diese Plättchen von den Stiften 6 trennt: Je kürzer der Abstand ist, desto kleiner können die Plättchen sein, wobei das Ziel darin besteht, dass die Plättchen das gesamte Licht (oder den Hauptteil des Lichts), das durch die entsprechenden koaxialen Stifte 6 austritt, aufnehmen.The red exit disk Ga comprises in the areas 11 made by one from a pen 6 passing through light bundles, forming a platelet pink area 12 , which makes it possible to obtain by color subtraction an orange light beam at the outlet. A white reversing light may have a green primary aperture 1 , S and pink areas 12 be achieved. A flashlight / turn indicator function can work with an orange L lamp or an orange primary 1 , S and the pink areas 12 be achieved. The size of the pink platelets on the disc is chosen in particular as a function of the distance these platelets from the pins 6 separates: The shorter the distance, the smaller the platelets can be, the goal being that the platelets cover all the light (or the bulk of the light) through the corresponding coaxial pins 6 exit, record.

Die Oberflächen der Bereiche 12 sind reduziert, wodurch die rosafarbene Fläche der Austrittsscheibe entscheidend minimiert werden kann. Die Abmessungen der rosa-farbenen Bereiche 12 sind an den Abstand zwischen dem Stift 6 und der Scheibe Ga angepasst. Je näher sich die Stifte 6 bei der Scheibe Ga befinden, desto kleiner sind die Bereiche 12. Die beleuchtete wirksame Oberfläche ist sehr diskret.The surfaces of the areas 12 are reduced, whereby the pink area of the exit disc can be significantly minimized. The dimensions of the pink-colored areas 12 are at the distance between the pen 6 and the disc Ga adapted. The closer the pins 6 at the disk Ga, the smaller the areas 12 , The illuminated effective surface is very discreet.

Die Erfindung ermöglicht es, mit einem herkömmlichen Lampensystem eine Signalleuchte zu erzielen, die ein ähnliches Erscheinungsbild aufweist, wie dies mit wesentlich teureren LEDs erreicht würde. Wie oben bereits erwähnt, ermöglicht es die Erfindung jedoch auch, als Lichtquelle eine oder mehrere Leuchtdioden zu wählen, um Leuchten mit einem anderen Erscheinungsbild, zum Beispiel kompaktere Leuchten oder Leuchten mit "klarer" Ausführung zu erhalten.The Invention allows it, with a conventional one Lamp system to achieve a signal light, which is a similar Appearance, as with much more expensive LEDs would be achieved. As mentioned above, allows However, the invention also, as a light source one or more To choose light-emitting diodes around lights with a different appearance, for example, more compact Luminaires or luminaires with "clear" design too receive.

Die Lichtleistung der optischen Systeme, die das Reflexionsprinzip anwenden, ist ausgezeichnet.The Light output of optical systems that use the reflection principle, is excellent.

Das rote Erscheinungsbild einer Signalleuchte bei den Funktionen Blinklicht und Rückfahrlicht kann verbessert werden, indem der Täuschungseffekt für den Betrachter verstärkt wird.The red appearance of a signal light with the functions flashing light and reversing light Can be improved by the deception effect for the viewer reinforced becomes.

Claims

Signal lamp for vehicles, comprising at least one chamber equipped with at least one light source (L), with an optical system (S) for forming a light beam, a screen (E) in front of the lamp and an exit disc (G), characterized in that the screen (E) consists of a transparent or translucent material and an arrangement of funnel-shaped patterns ( 3 ) at the outlet of the screen (E) by direct transmission and by internal reflection, a spatial distribution of the amount of light in localized, in particular almost punctiform areas ( 4 ) by transferring the essential part of the quantity of light striking the screen, the funnels being bounded: - on the exit side by a substantially frusto-conical surface of revolution ( 5 ) with an axis parallel to the axis of the light beam passing through its small base to a forwardly projecting, coaxial cylindrical pin ( 6 ), - at the entrance side through a rotary cavity ( 7 ) with stepped meridian.

Signal light according to claim 1, characterized in that the arrangement of patterns ( 3 ) a repetition according to a certain geometric arrangement of a basic pattern ( 3 ) having.

Signal light according to one of the preceding claims, characterized in that the steps of the cavity ( 7 ) are substantially rectangular, which promotes total reflection.

Signal light according to one of the preceding claims, characterized in that the rotational cavity ( 7 ) a cylindrical middle part ( 7a ) whose bottom ( 7b ) is orthogonal to the direction of the light beam to permit direct transmission, with a first surface orthogonal to the direction of the light bundle, on the end open to the back of the cavity (FIG. 7c ) and then a cylindrical surface ( 7d ) with a larger diameter than the middle part that opens on the back of the screen.

Signal light according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a trim panel (B) which is perforated with holes forming the ends of the pins ( 6 ), the decorative cover covering the underlying patterns.

Signal light according to the preceding claim, characterized in that the ends of the pins ( 6 ) protrude from the trim panel.

Signal light according to one of the preceding claims, characterized in that the front end of a pin with at least one pattern ( 8th ) is provided in the manner of a torus, which is able to ensure the spatial distribution of the exiting light.

Signal light according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a collimation system with a Fresnel lens ( 1 ) or a paraboloid reflector (R).

Signal light according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a crystal-clear or red primary shutter ( 1 , S).

Signal light according to one of claims 1 to 8, characterized in that it comprises a green primary shutter ( 1 , S) to obtain the colorimetry by subtractive color mixing with a lens (G, Ga) of conjugated color.

Signal light according to one of the preceding claims, characterized in that the screen (E) is three-dimensional, with displacement of each basic pattern ( 3 ) parallel to the direction of the light beam to obtain visible outlets distributed in space.

Signal light according to one of the preceding claims, characterized in that the ratio of the inlet diameter (De) of a sample ( 3 ) to the exit diameter (Ds) is about three to five, preferably about four.

Signal light according to the preceding claim, characterized in that the entry diameter (De) of a sample ( 3 ) is about 15 to 25 mm, in particular about 20 mm, while the exit diameter (Ds) is about 3 to 10 mm, in particular about 5 mm.

Signal light according to one of the preceding claims, characterized in that the red exit disc pink areas ( 12 ) having a reduced surface area, that of the exit through a pattern ( 3 ) to improve the red appearance of a signal function, such as a reversing light or a flashing light.

Signal light according to one of the preceding claims, characterized in that the light source (L) is an incandescent lamp or one or more Is light-emitting diodes.

Motor vehicle, characterized in that it with at least one signal lamp according to at least one of the preceding claims Is provided.