EP0658243B1

EP0658243B1 - Signalleuchte

Info

Publication number: EP0658243B1
Application number: EP93919104A
Authority: EP
Inventors: Rolf Feger
Original assignee: ITT Automotive Europe GmbH; Alfred Teves GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH; Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1992-08-31
Filing date: 1993-08-19
Publication date: 1997-11-19
Anticipated expiration: 2013-08-19
Also published as: DE59307715D1; WO1994005949A1; US5555492A; EP0658243A1; DE4228928C1; JPH08500463A; BR9306948A; ES2109510T3

Abstract

Bei Signalleuchten, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Lichtquelle, mit einem Gehäuse und einer Abschlußscheibe, die eine transparente Einfärbung, vorzugsweise rot, aufweist, und mit einem oder mehreren zwischen der Lichtquelle und der Abschlußscheibe angeordneten Lichtfiltern wird einerseits ein intensiver Farbeindruck der Abschlußscheibe bei ausgeschalteter Lichtquelle erzielt, andererseits die Lichtverluste reduziert, indem die Abschlußscheibe eine durchgehende Einfärbung aufweist, die Abschlußscheibe in Segmente unterschiedlicher Scheibendicke aufgegliedert ist und der Lichtfilter mit Aussparungen versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Signalleuchte, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Lichtquelle, mit einem Gehäuse, mit einer Abschlußscheibe, die eine transparente Einfärbung, vorzugsweise rot, aufweist, und mit einem oder mehreren zwischen den Lichtquellen und der Abschlußscheibe angeordneten Lichtfiltern.
Eine derartige Signalleuchte ist aus der DE 33 26 199 Al bekannt. Diese Signalleuchte, die an Kraftfahrzeugen verwendet wird, besitzt eine rosafarbene Abschlußscheibe und in ihrem Inneren einen weiteren farbigen Filter, wobei durch die Auswahl einer bestimmten Farbe für diesen Filter ein rotes, gelbes oder auch weißes Signallicht erzeugt werden kann. Um im ausgeschalteten Zustand der Lichtquelle der Signalleuchte die Abschlußscheibe trotz der Eigenfarbe rosa in einem kräftigen Rot erscheinen zu lassen, das durch die Farbe des inneren Filters nicht oder nur wenig beeinflußt wird, sind in der Leuchte zwischen dem inneren Filter und der Abschlußscheibe rot eingefärbte Streifen vorhanden. Die verschiedenen vorgeschlagenen Anordnungen der Streifen sind alle mit bestimmten Nachteilen behaftet. Entweder kann nur eine geringe Menge der von der Lichtquelle abgestrahlten Lichtmenge oder nicht die gesamte Fläche der Abschlußscheibe zur Signalabgabe verwendet werden. Auch sind manche Anordnungen nur wenig geeignet, im ausgeschalteten Zustand den Einfluß des inneren Filters auf die Farbe der Abschlußscheibe gering zu halten. Schließlich ist auch mit großen technischen Anstrengungen ein Einfluß der rotfarbigen Streifen auf die Farbe des Signallichts nicht ganz zu vermeiden.
Aus der EP 0 074 727 Al ist eine Fahrzeugleuchte bekannt geworden, die eine eingefärbte lichtdurchlässige Abdeckscheibe mit alternierend angeordneten Bereichen unterschiedlicher Scheibendicken aufweist. Zwischen der Abdeckscheibe und der Lichtquelle ist eine Optikscheibe mit einer Vielzahl von Sammellinsen vorgesehen, welche so angeordnet sind, daß das von der Lichtquelle kommende Licht im Prinzip ausschließlich durch die Bereiche der Abdeckscheibe mit geringer Scheibendicke geleitet wird. Die Abdeckscheibe hat keine Farbfilterfunktion, die Farbe des abgegebenen Lichtsignales wird also allein duch die Farbfilterwirkung der Optikscheibe bestimmt. Die dickeren Bereiche der Abdeckscheibe sind dazu bestimmt, den bekannten Fremdlichteffekt, d.h. den Anschein einer in Funktion befindlichen Signalleuchte bei Fremdlichteinfall, zu vermeiden. Nachteilig ist, daß bei ausgeschalteter Lichtquelle die Abschnitte größerer Dicke der Abdeckscheibe wesentlich dunkler erscheinen als die Abschnitte geringerer Scheibendicke.
Mit der EP 0 211 742 Al ist eine Signalleuchte bekannt geworden, bei der auf farbundurchlässige Stege verzichtet worden ist. Bei dieser Signalleuchte ist die Abschlußscheibe streifenweise mit einem Farbfilter versehen, der den diesen Bereich durchtretenden Lichtstrahlen eine gewisse Farbe vermittelt. Den Bereichen der Abschlußscheibe, die ohne Filter ausgestattet sind, ist in einer vorgelagerten Ebene ein Filter vorgeschaltet, so daß auch die diesen Bereich durchquerenden Lichtstrahlen eine Farbe ausweisen. In einem bestimmten Abstand hinter der Abschlußscheibe weist das gesamte die Abschlußscheibe passierte Licht eine homogene Farbe auf. Bei dieser Signalleuchte wird als nachteilig angesehen, daß die Abschlußscheibe abwechselnd eingefärbte und klare Streifen aufweist, und daher keinen ästhetisch ansprechenden Eindruck vermittelt. Außerdem wird durch die Vielzahl hintereinander geschalteter Farbfilter die Lichtausbeute reduziert, speziell bei der Erzeugung von weißem Licht, wobei das Rot der eingefärbten Abschlußscheibe durch subtraktive Farbmischung ausgefiltert werden muß. Ein weiterer Nachteil wird dadurch gesehen, daß die Abschlußscheibe nur in einem sehr hellen Rot bzw. in Rosa ausgelegt sein kann, da bei einem intensiveren Rot die Lichtverluste verhältnismäßig hoch wären.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Signalleuchte zu schaffen, die in ausgeschaltetem Zustand einen intensiven roten Farbeindruck vermittelt und die geringe Lichtverluste besitzt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abschlußscheibe eine durchgehende Einfärbung aufweist, daß die Abschlußscheibe in Segmente unterschiedlicher Scheibendicke aufgegliedert ist, und daß der Lichtfilter mit Aussparung versehen ist.
Durch die durchgehende Einfärbung der Abschlußscheibe erscheint diese in einer einheitlichen, z.B. roten Farbe. Die Einfärbung kann ein intensives Rot sein. Durch die Aufgliederung der Abschlußscheibe in Segmente mit unterschiedlicher Scheibendicke und die Ausstattung des Lichtfilters mit Aussparungen wird der Vorteil erzielt, daß das von der Lichtquelle ausgesandte Licht in den Bereichen, wo die Segmente mit großer Scheibendicke vorgesehen sind, durch die Aussparungen des Lichtfilters hindurchtritt und daher nicht zusätzlich vom Lichtfilter abgeschwächt wird. In den Bereichen der Segmente mit geringer Scheibendicke befinden sich die zwischen den Aussparungen gelagerten Abschnitte des Lichtfilters, wo das Licht eingefärbt wird. Zwar wird durch die Einfärbung des Lichts dessen Intensität geschwächt, jedoch muß das Licht nur noch die Segmente der Abschlußscheibe durchqueren, die eine geringe Scheibendicke aufweisen. Aufgrund dieser Ausgestaltung besitzt die Signal leuchte im ausgeschalteten Zustand eine intensive Rotfärbung und im eingeschalteten Zustand eine hohe Lichtintensität, da lediglich der Lichtanteil, der durch die Segmente mit geringer Scheibendicke hindurchtreten muß, einen zusätzlichen Lichtfilter passieren muß.
Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß die Segmente unterschiedlicher Scheibendicke verschiedene Breiten aufweisen, wobei insbesondere die Segmente mit geringerer Scheibendicke schmäler ausgebildet sind als die Segmente mit größerer Scheibendicke. Hierdurch wird der Signalleuchte ein im wesentlichen einheitliches Aussehen vermittelt, da die Segmente mit geringerer Scheibendicke, die geringfügig heller erscheinen, eine sehr geringe Breite aufweisen und daher den Gesamteindruck nahezu nicht beeinflussen.
Bevorzugt ist zwischen dem Lichtfilter und der Abschlußscheibe wenigstens ein Linsensystem angeordnet. Dieses Linsensystem hat die Aufgabe, wenigstens einen Teil des die Abschlußscheibe passierenden Lichts zu zerstreuen, so daß sich das Licht nach dem Durchtritt durch die Abschlußscheibe additiv mischt.
Bei einem Ausführungsbeispiel wird das Linsensystem von auf den Segmenten mit großer Scheibendicke angeordneten Linsen gebildet, wobei die Linsen und die Segmente insbesondere einstückig ausgebildet sind. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß ein separates, das Linsensystem aufweisendes Bauelement eingespart werden kann, da das Linsensystem direkt auf der Rückseite bzw. Innenfläche der Abschlußscheibe vorgesehen ist.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß zwischen der Lichtquelle und dem Lichtfilter ein Linsensystem angeordnet ist. Über dieses Linsensystem wird ein Teil des von der Lichtquelle ausgesandten Lichts gebündelt und insbesondere durch den Lichtfilter und durch die dahinter angeordneten Segmente der Abschlußscheibe mit geringer Scheibendicke gesandt. Durch die Bündelung des Lichts wird dieses Lichtbündel gezielt durch das betreffende Segment der Abschlußscheibe gelenkt.
Auch hier wird vorteilhaft das Linsensystem von auf dem Lichtfilter angeordneten Linsen gebildet, wobei die Linsen und der Lichtfilter insbesondere einstückig ausgebildet sind. Hierdurch erübrigt sich auch hier ein separates Bauteil, welches das Linsensystem aufweist. Die Linsen der beiden Linsensysteme können jede gewünschte Form aufweisen, d.h. entweder konkav und/oder konvex geformt sein. Ferner kann die Rückseite und/oder die Vorderseite des Lichtfilters und/oder der Abschlußscheibe als Linsensystem ausgebildet sein.
Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß das Linsensystem Aussparungen im Bereich der Aussparungen des Lichtfilters aufweist. Bei dieser Ausführungsform sind also nur dort Linsen vorgesehen, wo ein Lichtfilter für das von der Lichtquelle ausgesandte Licht vorgesehen ist, so daß nur dieses, den Lichtfilter passierende Licht, abgelenkt wird. Dabei können die Linsen der beiden Linsensysteme entweder als Zylinderlappen, als rotationssymmetrische Linsen oder mit einer entsprechenden Form ausgebildet sein.
Mit Vorzug wird das Licht der Lichtquelle entweder von dem dem Lichtfilter zugordneten Linsensystem oder von dem der Abdeckscheibe zugeordneten Linsensystem gebrochen. Dies hat den Vorteil, daß ein Teil des Lichtes nicht von beiden Linsensystemen abgelenkt wird, sondern jedes Linsensystem einen speziellen Bereich bzw. Anteil des von der Lichtquelle ausgesandten Lichts entsprechend der Ausgestaltung des jeweiligen Linsensystems ablenkt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform liegen die Brennpunkte des dem Lichtfilter zugordneten Linsensystems im Bereich der Segmente mit geringerer Scheibendicke, insbesondere auf der Innen- oder Außenoberfläche der Abschlußscheibe. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, daß die durch dieses Linsensystem abgelenkten Lichtbündel ausschließlich die Segmente mit geringerer Scheibendicke passieren, so daß die Lichtintensität nur unwesentlich verringert wird.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Brennpunkte des der Abschlußscheibe zugordneten Linsensystems in einem Abstand zur Außenoberfläche vergrößert wird, wird der Dickenunterschied innerhalb der Segmente mit größerer Scheibendicke verkleinert, wodurch eine Vergleichmäßigung der Farbintensität der gesamten Abschlußscheibe erzielt wird.
Mit Vorzug ist der Abstand des Lichtfilters von der Innenfläche der Abschlußscheibe bei unterschiedlichen Signalfarben verschieden. Hierdurch kann der Anteil des Lichts, der die Segmente mit größerer Scheibendicke bzw. die Segmente mit kleinerer Scheibendicke passiert, gezielt gesteuert werden.
Mit Vorteil ist die gewünschte Signal farbe durch eine Farbsubtraktion mit anschließender Farbaddition erzeugbar. Durch die Farbsubstraktion werden die Farbteile, die später durch die Farbaddition die gewünschte Signalfarbe ergeben, erzeugt. Durch die Farbaddition wird die Farbintensität erhöht.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung zwei besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele im einzelnen dargestellt sind. Dabei zeigen:

Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Signalleuchte, z.B. für ein weißes Signallicht; und
Figur 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Signalleuchte, z.B. für ein rotes Signallicht.

Bei dem in der Figur 1 wiedergebenen Ausführungsbeispiel treffen die von einer nicht gezeigten Lichtquelle kommenden Lichtstrahlen 1 bis 4, die durch geeignete optische Mittel in paralleler Richtung ausgerichtet sind, zuerst auf einen Lichtfilter 5 und anschließend auf eine Abdeckscheibe 6 und verlassen diese ins Freie. Die Ausgestaltung der übrigen Elemente der Signal leuchte sind nicht dargestellt und entsprechen der üblichen Ausgestaltung. Das aus der Signallleuchte austretende Licht weist eine Signalfarbe auf, die üblicherweise entweder weiß, gelb bzw. orangefarben, oder rot ist.
Der Lichtfilter 5 weist Aussparungen 7 auf, in denen das Licht keine Farbveränderung erfährt. Die zwischen den Aussparungen 7 liegenden Bereiche 8 vermitteln dem diese Bereiche 8 passierenden Licht eine andere Farbe, indem sie einen bestimmten Wellenbereich ausfiltern. Ferner sind diese Bereiche 8 mit einer konvexen Oberfläche 9 versehen, durch die Linsen 10 gebildet werden. Diese Linsen 10 erzeugen insgesamt ein Linsensystem 11, welches dem Lichtfilter 5 zugordnet ist. Demnach werden die die Bereiche 8 durchquerenden Lichtbündel derart abgelenkt, daß sie auf den Brennpunkt 12 der Linsen 10 konvergieren. Die die Aussparungen 7 durchquerenden Lichtbündel werden nicht abgelenkt und behalten daher ihre Richtung bei.
Die Abdeckscheibe 6 ist in Segmente 13 und 14 unterteilt, wobei die Segmente 13 eine geringere Dicke d als die Segmente 14 aufweisen. Die Segmente 13 und 14 sind alternierend angeordnet. Außerdem sind die Segmente 14 an ihrer der Lichtquelle zugewandten Seite mit einer konvexen Oberfläche 15 ausgestaltet, durch die Linsen 16 eines Linsensystem 17 gebildet werden. Ferner weisen die Segmente 14 abgeschrägte Seitenwände 18 auf, wobei der Neigungswinkel der Seitenwand 18 im wesentlichen dem Neigungswinkel des Grenzstrahls 19 des das Segment 13 passierenden Lichtbündels entspricht. Ferner ist erkennbar, daß nicht nur die Dicke d des Segments 13 geringer ist als die Dicke D des Segments 14, sondern auch die Breite b des Segments 13 bezüglich der Breite B des Segments 14 kleiner ist.
Schließlich ist erkennbar, daß auf der Höhe eines Segments 13 jeweils ein Bereich 8 des Lichtfilters 5 liegt, so daß das diesen Bereich 8 passierende Lichtbündel ausschließlich das Segment 13 mit geringer Dicke d passiert. Das die Aussparung 7 passierende Lichtbündel durchquert dann ausschließlich das dahinter angeordnete Segment 14 und wird in diesem abgelenkt.
Bei dem in der Figur 1 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel durchquert nur ein kleiner Teil des von der Lichtquelle ausgesandten Lichts die Aussparungen 7 und erhält in den Segmenten 14 eine rote Farbe aufgrund der roten Einfärbung der gesamten Abdeckscheibe 5. Der Großteil des von der Lichtquelle ausgesandten Lichts durchquert die Bereiche 8 und somit einen Lichtfilter und anschließend die Segmente 13. Der Lichtfilter 5 ist dabei so ausgelegt, daß dem Licht nach dem Durchqueren der Bereiche 8 und der Segmente 13 eine Farbe vermittel wird, die durch Addition der Farbe des die Segmente 14 verlassenden Lichtbündel eine neutrale, d.h. eine weiße Farbe erhält. das Licht mit der weißen Farbe wird also durch Addition der Farbe der Lichtbündel der Segmente 14 und der Farbe der Lichtbündel der Segmente 13 erzielt. Da die Segmente 13 eine gegenüber den Segmenten 14 geringe Dicke d aufweisen, ist die Verringerung der Lichtintensität verhältnismäßig gering. Außerdem besitzt die Abdeckscheibe 6 aufgrund der geringen Breite b der Segmente 13 nach wie vor ein im Hinblick auf die Farbe einheitliches Erscheinungsbild, wobei jedoch aufgrund der intensiven Einfärbung der Abdeckscheibe 6 ein intensiv roter Farbeindruck vorherrscht.
Bei dem in der Figur 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Abstand A zwischen dem Lichtfilter 5 und der Abdeckscheibe 6 gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 wesentlich geringer, so daß die den Farbfilter 5 aufweisenden Bereiche 8 ebenfalls eine geringere Breite aufweisen. Die Aussparungen 7 sind demnach größer ausgeführt. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, daß die die Aussparungen 7 passierenden Lichtbündel größer sind und demnach mehr Licht durch die Segmente 14 geleitet wird. Das aus den Segmenten 14 austretende Licht weist eine intensiv rote Farbe auf. Demnach muß der Lichtfilter 5 so ausgebildet sein, daß die durch die Grenzstrahlen 2 und 3 gebildeten Lichtbündel, die durch die Bereiche 8 hindurchtreten und die Segmente 13 passieren, ebenfalls die intensive rote Farbe besitzen. Dies wird auf einfache Weise dadurch erreicht, daß der Lichtfilter 5 ein Rotfilter ist. Ist der Lichtfilter 5 ein Gelbfilter, dann kann dem durch die Grenzstrahlen 2 und 3 begrenzten Lichtbündel eine gelbe Farbe vermittelt werden, so daß durch Addition dieses Lichtbündels mit dem Lichtbündel, welches das Segment 14 passiert, eine orangene Farbe erzeugt wird. Die Addition dieser beiden Farben ist ab der Ebene E abgeschlossen und die Mischung homogen.
Zwischen dem Farbfilter 5 und der Abschlußscheibe 6 können eine oder mehrere weitere Optikscheiben zur Optimierung des homogenen Farbeindrucks angeordnet sein.

Claims

Signalleuchte, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Lichtquelle, mit einem Gehäuse mit einer Abschlußscheibe (6), die eine transparente Einfärbung, vorzugsweise rot, aufweist und mit einem oder mehreren zwischen der Lichtquelle und der Abschlußscheibe (6) angeordneten Lichtfiltern (5), wobei die Abschlußscheibe (6) in Segmente (13 und 14) unterschiedlicher Scheibendicke (d, D) aufgegliedert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtfilter (5) mit Aussparungen (7) versehen ist.
Signalleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (7) des Lichtfilters (5) im Strahlengang vor den Segmenten (14) großer Scheibendicke (D) angeordnet sind.
Signalleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (13 und 14) unterschiedlicher Scheibendicke verschiedene Breiten (b,B) aufweisen, wobei insbesondere die Segmente (13) mit geringer Scheibendicke (D) schmäler ausgebildet sind als die Segmente (14) mit großer Scheibendicke (D).
Signalleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Lichtfilter (5) und der Abschlußscheibe (6) wenigstens ein Linsensystem (17) angeordnet ist.
Signalleuchte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Linsensystem (17) von auf den Segmenten (14) großer Scheibendicke (D) angeordneten Linsen (16) gebildet wird, wobei die Linsen (16) und die Segmente (14) insbesondere einstückig ausgebildet sind.
Signalleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Lichtquelle und dem Lichtfilter (5) ein Linsensystem (11) angeordnet ist.
Signalleuchte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Linsensystem (11) von auf dem Lichtfilter (5) angeordneten Linsen (10) gebildet wird, wobei die Linsen (10) und der Lichtfilter (5) insbesondere einstückig ausgebildet sind.
Signalleuchte nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Linsensystem (11) Aussparungen im Bereich der Aussparungen (7) des Lichtfilters (5) aufweist.
Signalleuchte nach einem der Ansprüch 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Linsensystem (11 bzw. 17) von konvexen und/oder konkaven Linsen (10 bzw. 16) gebildet wird.
Signalleuchte nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht der Lichtquelle entweder von dem dem Lichtfilter (5) zugeordneten Linsensystem (11) oder dem der Abdeckscheibe (6) zugeordneten Linsensystem (17) gebrochen wird.
Signalleuchte nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennpunkte (12) des dem Lichtfilter (5) zugeordneten Linsensystems (11) im Bereich der Segmente (13) mit geringer Scheibendicke (d) liegen, insbesondere auf der Innen- oder Außenoberfläche der Abschlußscheibe (6).
Signalleuchte nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennpunkte des der Abschlußscheibe (6) zugeordneten Linsensystems (17) in einem Abstand zur Außenoberfläche der Abschlußscheibe (6) liegen.
Signalleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (A) des Lichtfilters (5) von der Innenfläche der Abschlußscheibe (6) bei unterschiedlichen Signalfarben verschieden ist.
Signalleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gewünschte Signal farbe durch eine Farbsubstraktion mit anschließender Farbaddition erzeugbar ist.