WO2012160139A1 - Beleuchtungsvorrichtung für einen fahrzeuginnenraum - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung (1) für einen Fahrzeuginnenraum, umfassend - ein Lichtleitelement (4) mit einer Lichteinkoppelflache und einer Lichtauskoppelfläche, wobei in die Lichteinkoppelflache mittels zumindest einer Lichtquelle ein Lichtstrom einleitbar ist, wobei - das Lichtleitelement (4) randseitig zumindest abschnittsweise in einem Rahmenelement (2) gehalten ist. Erfindungsgemäß ist in dem Rahmenelement (2) die zumindest eine Lichtquelle derart angeordnet, dass die Lichtauskoppelfläche (13) im Wesentlichen senkrecht zur Lichteinkoppelfläche verläuft, wobei das Lichtleitelement (4) zumindest abschnittsweise strukturiert ausgebildet ist.
Description
Beleuchtungsvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für einen Fahrzeuginnen- raum.
Herkömmliche Beleuchtungsvorrichtungen im Dachbereich eines Fahrzeugs nutzen als Leuchtmittel Glühbirnen. Dabei wird der Lichtstrom der Glühbirne mittels eines Reflektors und einer Streuscheibe so verteilt, dass die gewünschte Ausleuchtung des Fahrzeuginnenraums erreicht wird.
Weiterhin sind Beleuchtungsvorrichtungen bekannt, welche Leuchtdioden als Lichtquelle nutzen und deren Lichtstrom ebenfalls mittels Reflektor und Streuscheibe verteilen. Eine solche Beleuchtungseinrichtung ist beispielsweise aus der WO 2010/1 12191 A1 , der EP 1 270 331 A1 sowie der
DE 103 15 251 A1 bekannt. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Beleuchtungsvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Beleuchtungsvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum gelöst, welche ein flächig und/oder plattenförmig ausgebildetes Lichtleitelement umfasst, in welches an zumindest einer Stirnseite mittels zumindest einer Leuchtdiode ein Lichtstrom einleitbar ist, wobei das Lichtleitelement randseitig zumindest abschnittsweise in einem Rahmenelement gehalten ist, in welchem zumindest eine Leuchtdiode und/oder zumindest ein Schaltelement angeordnet sind. Dabei sind eine dem Fahrzeuginnenraum gegenüber liegende Oberfläche des Lichtleitelements als Lichtumlenkfläche ausgebildet und eine zum Fahrzeuginnenraum
weisende Oberfläche des Lichtleitelements als Lichtauskoppelfläche ausgebildet. Die Lichtumlenkfläche ist vorzugsweise zumindest
abschnittsweise strukturiert ausgebildet, beispielweise mit Prismen, Linsen, einer definierten Rauhigkeit und/oder einer Bedruckung versehen.
Ferner verläuft die Lichtauskoppelfläche im Wesentlichen senkrecht zur Lichteinkoppelfläche.
In einer möglichen Ausführungsform weist die Oberfläche des
Lichtleitelements, insbesondere die Oberfläche der Lichtauskoppelfläche eine definierte Rauigkeit auf, vorzugsweise in einem Bereich von 90 % bis 100% der Gesamtfläche. Durch Ausbildung der Oberfläche mit einer rauen Strukturierung ist eine gleichmäßige Lichtverteilung möglich. Alternativ oder zusätzlich kann das Lichtleitelement auch mit internen
Streumitteln versehen sein, welche ebenfalls eine gleichmäßige Verteilung des Lichtstroms im Lichtleitelement und eine gleichmäßige Abstrahlung des Lichtstroms in den Fahrzeuginnenraum ermöglichen. Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass für eine besonders gleichmäßige Lichtverteilung die Beleuchtungsvorrichtung optische Elemente, insbesondere Prismen und/oder Linsen umfasst oder die Lichtauskoppelfläche bedruckt ist. Im oder am Rahmenelement können Schaltelemente zur Bedienung der Beleuchtungsvorrichtung angeordnet oder integriert sein.
Vorteilhafterweise ist ein notwendiger Bauraum für die Beleuchtungsvorrichtung minimiert, woraus insbesondere für den Fahrzeuginnenraum eine höhere gestalterische Freiheit bei der Anordnung und Ausbildung der
Beleuchtungsvorrichtung resultiert. Hierzu ist die Beleuchtungsvorrichtung
flächig und/oder plattenförmig ausgeführt und weist vorzugsweise eine Dicke von weniger als 10 mm, besonders bevorzugt von weniger als 5 mm auf.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Rahmenelement das Lichtleitelement vollständig umgibt und dass die Lichtquelle an zumindest einer Seitenkante des Lichtleitelements im Rahmenelement angeordnet ist. Dies ermöglicht eine besonders kompakte und flache Bauweise der
Beleuchtungsvorrichtung. Vorzugsweise sind dabei das Rahmenelement und das von diesem ein- gefasste Lichtleitelement als ein Abdeckelement ausgeführt. Das Abdeckelement ist schwenkbar gelagert und weist hierzu zweckmäßigerweise an mindestens einer Seitenkante ein Scharnier auf. Zur Bedienung der Beleuchtungsvorrichtung weist diese vorzugsweise mindestens ein Schaltelement auf. Das Schaltelement ist in einer möglichen Ausführungsform im oder am Rahmenelement angeordnet oder integriert. Alternativ kann das Lichtleitelement selbst als ein schaltsensitives Element ausgebildet sein.
Insbesondere ist es mittels des Lichtleitelements möglich, auch bei der Verwendung von Leuchtdioden mit einem hohen Lichtstrom eine
gleichmäßige Lichtverteilung ohne Blendung für die Insassen des Fahrzeugs zu erzeugen. Unter dem Lichtstrom der Leuchtdioden wird hierbei eine vom menschlichen Auge wahrgenommene Helligkeit des von der Leuchtdiode ausgesendeten Lichts verstanden.
Durch die besonders flache Bauform mit einer Dicke von weniger als 10 mm, insbesondere von weniger als 5 mm der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung ist eine korrespondierende Verprägung in einem
fahrzeugseitigem Träger, beispielweise einem herkömmlichen Dachhimmel, möglich, so dass eine herkömmliche Aussparung im Träger entfällt.
Somit kann die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung auf besonders einfache Weise den flachen Konturen des Dachhimmels angepasst werden oder in diesen integriert werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform kann hinter der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung, deren Bautiefe im Vergleich zu herkömmlichen Beleuchtungsvorrichtung signifikant reduziert ist, ein Staufach angeordnet sein. Dabei können das Lichtleitelement und dessen Rahmenelement als Abdeckelement ausgestaltet sein, welches das Staufach abdeckt.
Durch die Verwendung von berührungslosen Schaltern zum Schalten der Beleuchtungsvorrichtung sind vorteilhafte Designvariationen im
Fahrzeuginnenraum möglich. Dabei kann beispielsweise das Lichtleitelement selbst als schaltsensitive Fläche dienen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
Fig. 1 schematisch eine perspektivische Ansicht einer
Beleuchtungsvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum mit im
Rahmenelement angeordneten Schaltelementen,
Fig. 2 schematisch eine Seitenansicht einer Beleuchtungsvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum,
Fig. 3 schematisch eine Seitenansicht einer als Abdeckelement ausgebildeten Beleuchtungsvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum, wobei sich das Abdeckelement in einer geschlossenen Position befindet, und
Fig. 4 schematisch eine Seitenansicht einer als Abdeckelement
ausgebildeten Beleuchtungsvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum, wobei sich das Abdeckelement in einer geöffneten Position befindet.
Einander entsprechende Teile sind in allen Zeichnungen mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In Figur 1 ist schematisch eine perspektivische Ansicht einer
Beleuchtungsvorrichtung 1 für einen nicht dargestellten Fahrzeuginnenraum, mit im Rahmenelement 2 angeordneten Schaltelementen 3, dargestellt.
Die Beleuchtungsvorrichtung 1 ermöglicht eine Verwendung von Leuchtdioden mit einem hohen Lichtstrom zur Beleuchtung des Fahrzeuginnen- raums, wobei insbesondere eine gleichmäßige Lichtverteilung ohne
Blendung für die Insassen des Fahrzeugs erzeugt wird. Dazu umfasst die Beleuchtungsvorrichtung 1 zumindest ein Lichtleitelement 4 und das
Rahmenelement 2. Das Lichtleitelement 4 ist flächig und/oder plattenförmig ausgebildet und beispielweise als Kunststoffplatte oder Kunststoffscheibe ausgebildet. Dabei ist die Kunststoffscheibe transparent ausgebildet.
An zumindest einer Stirnseite 5 des Lichtleitelements 4, der Lichteinkoppel- fläche, wird ein Lichtstrom einer Lichtquelle eingeleitet. Als Lichtquelle dient insbesondere zumindest eine herkömmliche Leuchtdiode 6. Der Lichtstrom
der Leuchtdiode 6 breitet sich gleichmäßig im Lichtleitelement 4 aus, wobei diese gleichmäßige Ausbreitung, mittels nicht dargestellter entsprechender Oberflächenstruktur oder -rauigkeit oder Streumittel, im Lichtleitelement 4 unterstützt oder verbessert werden kann.
In nicht dargestellten Ausführungsvarianten kann an mehreren oder an allen Stirnseiten 5 des Lichtleitelements 4 jeweils ein Lichtstrom zumindest einer herkömmlichen Leichtdiode 6 eingeleitet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante kann an einer Stirnseite 5 eine Mehrzahl von Leuchtdiode 6 angeordnet werden.
Bei der Leuchtdiode bzw. den Leuchtdioden 6 handelt es sich um ein elektronisches Halbleiter-Bauelement und somit um ein im Wesentlichen wartungsfreies Leuchtmittel mit einer besonders hohen Lebensdauer.
Zur Abstrahlung des Lichtstroms aus dem Lichtleitelement 4 in Richtung des Fahrzeuginnenraums ist eine dem Fahrzeuginnenraum gegenüber liegende Oberfläche 7 des Lichtleitelements 4 als Lichtumlenkfläche und eine zum Fahrzeuginnenraum weisende Oberfläche als Lichtauskoppelfläche 13 ausgebildet. Die Lichtumlenkfläche 7 ist vorzugsweise strukturiert ausgebildet, beispielweise mit Prismen, Linsen, einer definierten Rauigkeit und/oder einer Bedruckung, z. B. mit einem hellen und/oder weißem punktartigem Muster, versehen. Figuren 2A bis 2C zeigen verschiedene Ausführungsformen für eine Strukturierung der als Lichtumlenkfläche dienenden Oberfläche 7 des Lichtleitelements 4. Diese Oberflächenstrukturierung ermöglicht eine besonders gleichmäßige und blendfreie Abstrahlung des Lichtstroms in den Fahrzeuginnenraum. Die Lichtauskoppelfläche 13 ist im Wesentlichen eben und glatt ausgeführt.
Das Lichtleitelement 4 ist randseitig zumindest abschnittsweise in einem Rahmenelement 2 gehalten.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist das Rahmenelement 2 das Lichtleitelement 4 vollständig randseitig umlaufend angeordnet. Dabei ist das Rahmenelement 2 vorzugsweise aus einem lichtundurchlässigen Kunststoff gefertigt.
Das Rahmenelement 2 verleiht der Beleuchtungsvorrichtung 1 eine zusätzliche Stabilität und verhindert ein unerwünschtes seitliches Austreten des Lichtstroms an den Stirnseiten 5 der Beleuchtungsvorrichtung 1
Nicht näher dargestellt sind im Rahmenelement 2 Aufnahmemittel zur Anordnung der Leuchtdioden 6 eingebracht, wobei die Leuchtdioden 6 mit ihrer Hauptabstrahlrichtung auf eine der Stirnseite 5 des Lichtleitelements 4 ausgerichtet sind. Die Lichtauskoppelfläche 13 verläuft somit im
Wesentlichen senkrecht zur Lichteinkoppelfläche.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante kann das Rahmen- element 2 mit einem Bedienabschnitt 8 erweitert sein, in welchem zumindest ein Schaltelement 3 angeordnet ist. Dabei sind die Schaltelemente 3 als herkömmliche Schaltelemente, beispielsweise Taster, ausgebildet und ermöglichen eine Bedienung der Beleuchtungsvorrichtung 1 . Dabei sind das Rahmenelement 2 und der Bedienabschnitt 8 vorzugsweise einstückig ausgebildet und bilden eine integrierte Baueinheit.
In einer nicht dargestellten Ausführungsvariante können berührungslos wirkende Schaltelemente 3 verwendet werden, wobei durch die Verwendung von berührungslosen Schaltelementen 3 zum Schalten des Lichtleitelements 4 vorteilhafte Designvariationen im Fahrzeuginnenraum möglich
sind. Dabei kann beispielsweise das Lichtleitelement 4 selbst als
schaltsensitive Fläche dienen.
In Figur 2 ist schematisch eine Seitenansicht der Beleuchtungsvorrichtung 1 für einen Fahrzeuginnenraum dargestellt.
Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung 1 weist vorteilhafterweise eine Dicke D von weniger als 10 mm auf, bevorzugterweise beträgt die Dicke D weniger als 5 mm.
Durch diese besonders flache Bauform der erfindungsgemäßen
Beleuchtungsvorrichtung 1 ist eine korrespondierende Verprägung in einem fahrzeugseitigem Träger, beispielweise einem herkömmlichen Dachhimmel, ausreichend, so dass eine herkömmliche Aussparung im Träger entfallen kann.
Somit ist ein notwendiger Bauraum für die Beleuchtungsvorrichtung 1 minimiert, woraus insbesondere für den Fahrzeuginnenraum eine höhere gestalterische Freiheit bei der Anordnung und Ausbildung der
Beleuchtungsvorrichtung 1 resultiert.
Dadurch kann die Beleuchtungsvorrichtung 1 auf besonders einfache Weise den flachen Konturen eines herkömmlichen Dachhimmels, insbesondere bei einer in einem flachen Winkel angeordneten Fahrzeugfrontscheibe, angepasst werden oder in diesen integriert werden.
In Figur 3 ist schematisch eine Seitenansicht einer als Abdeckelement 9 ausgebildeten Beleuchtungsvorrichtung 1 für einen Fahrzeuginnenraum dargestellt, wobei sich das Abdeckelement 9 in einer geschlossenen Position befindet.
Durch diese besonders flache Bauform der erfindungsgemäßen
Beleuchtungsvorrichtung 1 kann in einem Bauraum rückseitig der
Beleuchtungsvorrichtung 1 ein Staufach 10 angeordnet sein. Dies ist durch die signifikant reduzierte Bautiefe der Beleuchtungsvorrichtung 1 im
Vergleich zu herkömmlichen Beleuchtungsvorrichtungen möglich. Dabei sind das Lichtleitelement 4 und dessen Rahmenelement 2 als schwenkbares Abdeckelement 9 ausgestaltet, welches das Staufach 10 hinter der
Beleuchtungsvorrichtung 1 abdeckt. Durch die Anordnung der Beleuchtungsvorrichtung 1 im schwenkbaren Abdeckelement 9 des Staufaches 10 kann dieser Bereich für mehrere Funktionen (Beleuchtung und Abdeckung) genutzt werden. Dies ermöglicht eine kompakte und Fläche sparende Bauweise.
Das Abdeckelement 9 ist mittels eines nicht dargestellten herkömmlichen Scharniers schwenkbar am Rahmen 8 befestigt, der hier um eine rückwärtige Abdeckung 12 des Staufaches 10 erweitert wurde.. In der geschlossenen Position wird das Abdeckelement 9 mittels eines herkömmlichen lösbaren Verschlussmittels 1 1 , beispielsweise einer Rastverbindung, einem
Verriegelungsmechanismus oder einem Magnetverschluss, vibrations- und erschütterungssicher gehalten.
In Figur 4 ist schematisch eine Seitenansicht einer als Abdeckelement 9 ausgebildeten Beleuchtungsvorrichtung 1 für einen Fahrzeuginnenraum dargestellt, wobei sich das Abdeckelement 9 in einer geöffneten Position befindet. Dabei ist das Abdeckelement 9 mittels des nicht dargestellten herkömmlichen Scharniers nach Lösen des Verschlussmittels 1 1 in Richtung des Fahrzeuginnenraums geschwenkt, so dass ein Zugang zum Staufach 10 möglich ist.
Bezugszeichenliste
1 Beleuchtungsvorrichtung
2 Rahmenelement
3 Schaltelement
4 Lichtleitelement
5 Stirnseite
6 Leuchtdiode
7 Oberfläche
8 Bedienabschnitt
9 Abdeckelement
10 Staufach
1 1 Verschlüssln ittel
12 rückwärtige Abdeckung des Staufaches
13 Lichtauskoppelfläche
D Dicke
Claims
1 . Beleuchtungsvornchtung (1 ) für einen Fahrzeuginnenraum, umfassend
- ein Lichtleitelement (4) mit einer Lichteinkoppelfläche und einer Lichtauskoppelfläche (13), wobei in die Lichteinkoppelfläche mittels zumindest einer Lichtquelle ein Lichtstrom einleitbar ist, wobei
- das Lichtleitelement (4) randseitig zumindest abschnittsweise in einem Rahmenelement (2) gehalten ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
- in dem Rahmenelement (2) die zumindest eine Lichtquelle derart angeordnet ist, dass die Lichtauskoppelfläche (13) im wesentlichen senkrecht zur Lichteinkoppelfläche verläuft, und dass
- das Lichtleitelement (4) zumindest abschnittsweise strukturiert ausgebildet ist.
2. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (4) aus Kunststoff gebildet ist und eine Oberfläche (7) desLichtleitelements (4) als Lichtumlenkfläche ausgebildet ist und eine definierte Rauhigkeit von 90 % bis 100% der Gesamtfläche aufweist.
3. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (4) aus Kunststoff gebildet ist und eine Oberfläche (7) des Lichtleitelements (4) als Lichtumlenkfläche ausgebildet und bedruckt ist.
4. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (4) aus Kunststoff gebildet ist und eine Oberfläche (7) des Lichtleitelements (4) als Lichtumlenkfläche ausgebildet und mit mindestens einem optischen Element, insbesondere mit Prismen und/oder Linsen versehen ist.
5. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (4) aus Kunststoff gebildet ist und mit internen Streumitteln versehen ist.
6. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (4) aus Kunststoff gebildet und flächig und/oder plattenförmig ausgebildet ist.
7. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (2) das
Lichtleitelement (4) vollständig umgibt und dass die Lichtquelle an zumindest einer Seitenkante des Lichtleitelements (4) im
Rahmenelement (2) angeordnet ist.
8. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (2) und das von diesem eingefasste Lichtleitelement (4) als ein Abdeckelement (9) ausgebildet sind.
9. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (9) schwenkbar gelagert ist.
10. Beleuchtungsvornchtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitelement (4) als schaltsensitives Element ausgebildet ist.
1 1 . Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass im oder am Rahmenelement (2) mindestens ein Schaltelement (3) zur Bedienung der
Beleuchtungsvorrichtung (1 ) angeordnet oder integriert ist.
12. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle als Leuchtdiode (6) ausgebildet ist.
13. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Dicke (D) von weniger als 10 mm, insbesondere weniger als 5 mm.
14. Staufach (10) mit einer an diesem schwenkbar gelagerten
Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, welche als Abdeckung (9) dient.
15. Dachhimmel mit einer Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
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