WO2020057996A1 - Fahrzeugdach mit einem lichtleiter-beleuchtungselement - Google Patents
Fahrzeugdach mit einem lichtleiter-beleuchtungselement Download PDFInfo
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Definitions
- the present invention relates to a vehicle roof with a lighting element for illuminating a vehicle interior, the lighting element being designed as a light guide or alternatively as a light-emitting diode strip.
- a vehicle roof according to the preamble of claim 1 is known from DE 10 2016 101 873 B4.
- a lighting element is disclosed, which is designed as a light guide.
- the vehicle roof has a roof opening with two guide rails for guiding a movable shading element for shading the roof opening, the shading element being a roller blind and the guide rail including a receptacle in which the lighting element is arranged.
- the light guide for illuminating the vehicle interior can be arranged in a rectangular shape around the roof opening.
- a disadvantage of such known systems is the fact that each lighting element is continuously illuminated, so that separate lighting elements must also be provided to form separate luminous sections. This limits the design options for ambient lighting and is structurally complex and cost-intensive in embodiments with several separate lighting elements. Furthermore, more installation space is required when installing several separate lighting elements.
- the lighting element is partially surrounded by at least one opaque tubular or tubular shading element.
- Opacity is the measure of the translucency of the tubular or tubular shading element.
- the light transmittance or transmission can be reduced, or the shading element can be designed such that no transmission of visible light takes place in the area of the shading element.
- a single lighting element can be used to implement a plurality of separate luminous areas without having to install several separate lighting elements.
- a continuous light guide can be installed, which is illuminated by a single light source.
- a continuous light-emitting diode strip can be used instead of separate sections, so that electrical energy only has to be fed into the light-emitting diode strip at one point. On the one hand, this results in inexpensive manufacture of the vehicle roof.
- the fact that only one light source or only one energy source in the case of a light-emitting diode strip has to be coupled reduces the installation space required for the lighting.
- the lighting element is implemented as a light guide and is U-shaped in one plane parallel to the vehicle roof with two parallel leg sections, which are arranged in the vehicle longitudinal direction, and a base, which is arranged transversely to the leg sections, and connects them .
- the shading element surrounds the lighting element in the region of the base, a (preferably a single) light source, which has an LED or an LED module, being arranged at one end of a leg section which faces away from the base and is designed to emit light in to couple the light guide.
- the shading element preferably has a transmission of light of less than 50%, in particular less than 10%, and in a particularly preferred embodiment, the shading element does not permit transmission of visible light out of the lighting element into the vehicle interior. In this way, the lighting of the vehicle interior can be reduced in certain sections or the lighting element can also be completely darkened in the sections which are surrounded by the shading element.
- the lighting element is U-shaped in one plane of the vehicle roof with two parallel leg sections which are arranged in the longitudinal direction of the vehicle. The leg sections are connected by a base, which is arranged transversely to the leg sections.
- the shading element can surround the lighting element in the area of the base, so that when viewed from the vehicle interior, the impression of two separate linear lighting elements is created, although in fact only a single lighting element has to be provided.
- the shading element is designed as a shrink tube, which is partially shrunk onto the lighting element. This offers a particularly simple and inexpensive adaptation of the lighting situation.
- an LED (or more) or an LED module is preferably used as the light source provided to couple light into the light guide.
- the LED or the LED module is arranged at one end of a leg section which faces away from the base and is designed to couple light into the light guide.
- a coupling lens can be provided, for example.
- a shading element is preferably provided at the region of the end, at which light from the LED or the LED module is coupled into the lighting element in the form of a light guide.
- a shading element will accordingly be provided at the end of the lighting element, at which electrical energy is coupled into the lighting element. This area can be mechanically protected and optically covered.
- the further shading element in the embodiment with a light guide serves, among other things, to suppress the radiation in the longitudinal direction out of the light guide.
- the lighting element as a light guide, it is preferably designed such that light which is coupled into the light guide emerges laterally from it, the coupling-out being able to be influenced.
- This is preferably realized by providing structures on the surface of the light guide, which can be designed, for example, as roughening of the surface and scatter or couple the light out of the light guide laterally.
- the vehicle roof has a roof opening and two guide rails for guiding a movable shading element for shading the roof opening, and a displaceably mounted cover for optionally opening and closing the roof opening.
- the lid can be made at least partially transparent.
- the roof opening can be closed by means of a fixedly mounted transparent cover and only the shading element for shading the roof opening can be made displaceable.
- Each guide rail preferably contains a receptacle in which the lighting element is arranged.
- a roof lining is preferably provided on an inside of the vehicle roof, which ends at an edge of the roof opening with a sky edge, and the receptacle for the lighting element is arranged in the region of this sky edge.
- the shading element is preferably a roller blind, and a lateral edge region of the roller blind is deflected in a deflection region of the guide rail, which at the same time forms the receptacle for the lighting element. It is preferably provided that the edge region of the roller blind first deflects downwards through the deflection region from an orientation parallel to the vehicle roof and then again inwards parallel to the vehicle roof towards the roof opening. This results in a deflection of the edge region of the roller blind by 120 ° to 220 °, particularly preferably 180 °.
- the receptacle for the lighting element is preferably essentially U-shaped and / or designed as a groove with an opening which is oriented essentially horizontally in the direction of the roof opening.
- This offers the advantage that the edge region of the roller blind can be deflected around a convex outer surface of the receptacle, and the receptacle also concave the lighting element surrounds, wherein the opening of the receptacle allows horizontal radiation of light from the lighting element in the direction of the roof opening. So the shading element can be illuminated from below, which results in pleasant and light-free indirect lighting.
- the receptacle for the lighting element advantageously also forms the deflection for the roller blind.
- a frame in one embodiment, can be provided which rectangularly surrounds the roof opening and is at least partially formed by the two lateral guide rails, as well as by a front frame part oriented in the transverse direction of the vehicle and a rear frame part oriented in the transverse direction of the vehicle.
- a U-shaped lighting element can be provided with two parallel leg sections, which are arranged on the two lateral guide rails, and a base, which is arranged on the front or rear frame part.
- a particularly preferred embodiment of the present invention results when the lighting element is shaded by the shading element in the area of the base (that is to say on the front part of the frame or on the rear part of the frame). In this way, a particularly pleasant lighting situation is realized, which, viewed from the vehicle interior, makes two illuminated areas visible laterally along the roof opening, whereas the lighting element is darkened in its areas transverse to the longitudinal direction of the vehicle.
- Figure 1 is a top view of a frame for a vehicle roof according to the invention.
- FIG. 2 shows a cross section through a lateral guide rail installed in a vehicle roof; and Fig. 3 shows an enlarged detail from the cross section of FIG. 2 through the guide rail with a receptacle for a lighting element.
- FIG. 1 shows a view from above of a frame 50 of a vehicle roof module, which surrounds a roof opening 34 of a vehicle roof, not shown, in the installed state.
- the frame 50 has two guide rails 36 which are arranged laterally next to the roof opening 34 in the vehicle longitudinal direction.
- the frame 50 is further formed by a frame front part 52 and a frame rear part 54, so that the guide rails 36, the frame front part 52 and the frame rear part 54 form a rectangular frame shape.
- a lighting element 12 is arranged on the frame 50 and has a continuous light guide into which light from an LED module 28 is coupled.
- the lighting element 12 is U-shaped with two leg sections 22 and 24 and a base 26 connecting the two leg sections 22 and 24. The light coupling from the LED module 28 into the lighting element 12 takes place at one end 30 of the leg section 22, which of the Base 26 is turned away.
- the lighting element 12 is surrounded at different sections by three opaque tubular shading elements 16, 18, 20.
- the opaque shading elements 16, 18, 20 are preferably completely opaque to visible light.
- the lighting element 12 is surrounded by the shading element 16 in the region of the base 26.
- the shading element 16 is designed as a shrink tube and shrunk onto the lighting element 12, which leads to a particularly simple and inexpensive realization of the partial shading of the lighting element 12.
- a section of the lighting element 12 can be covered in which light of the LED module 28 is coupled into the lighting element 12.
- the lateral decoupling of light from the light guide of the lighting element 12 can be adjusted by targeted roughening on the surface of the light guide.
- the light guide can have, for example, PMMA fibers, which are surrounded by a transparent tubular jacket, and the PMMA fibers have a surface structure in order to couple light out of these fibers, which are designed as optical waveguides.
- the frame 50 of FIG. 1 surrounds the roof opening 34 in the vehicle roof 10 and, with its guide rails 36, also serves to guide the movable cover 66 shown in FIG. 2 for the optional opening and closing of the roof opening 34
- the guide rail 36 has guide channels 68 by means of which the cover is slidably mounted.
- a receptacle 38 for the lighting element 12 is also provided, which will be explained in more detail with reference to the further FIG. 3.
- FIG. 2 shows an enlarged section through the frame of FIG. 1 when installed in a vehicle roof 10. Accordingly, the section runs through the left guide rail 36 of FIG. 1, which is frightened in the vehicle longitudinal direction.
- a guide channel 70 is schematic for a drive cable for the provided cover 66 provided.
- the receptacle 38 serves to hold the lighting element 12, which is designed as a light guide.
- the receptacle 38 is again shown enlarged in FIG. 3 and has a substantially horizontally oriented upper section 56 and also a substantially horizontally oriented lower section 58.
- the two sections 56 and 58 are connected on one side by a connecting section 60, which faces away from the roof opening 34, interconnected.
- the connecting section 60 is arranged at an angle of approximately 45 ° with respect to the lower section 58.
- a U-shaped or V-shaped cross-sectional area formed by the two sections 56 and 58 and the connecting section 60 can be provided.
- the receptacle 38 thus forms a first groove 64 which receives the lighting element 12.
- one of the sections 56 and 58 has an extension 62 (or both have this), which in the embodiment of FIG. 3 is arranged on the lower section 58 of the receptacle 38.
- this extension 62 the light guide of the lighting element 12 can be easily clamped in the first groove 64 of the receptacle 38 between the upper section 56 and the lower section 58.
- the groove 64 of the receptacle 38 forms an opening towards the center of the roof opening, light that emerges laterally from the lighting element 12 can only be emitted essentially in this direction. An undesired downward radiation into the vehicle interior 14 is prevented and a resulting glare is avoided. It also prevents radiation in a vertical direction upwards.
- a schematically illustrated shading element in the form of a roller blind 44 is provided in order to shade the roof opening 34 of FIG. 1 against solar radiation.
- a displaceable, transparent cover 66 serves to close the roof opening 34.
- an edge region 46 of the blind web 44 is deflected by a deflection region 48 of the guide rail 36 by approximately 180 °. The deflection of the edge area 46 takes place first downward and then again in a horizontal direction back to the center of the roof opening 34.
- the edge area 46 of the roller blind web 44 cannot slide back around the deflection area 48, the edge area 46 is stiffened in one section and guided in a second groove 72 provided for this purpose in the guide rail 36 so as to be displaceable in the vehicle longitudinal direction and fixed in the vehicle transverse direction.
- the convex outer surface of the receptacle 38 forms the deflection region 48 of the guide rail 36, and the concave inside of the receptacle 38 receives the lighting element 12. Because the receptacle 38 receives the lighting element 12 in its concave inner surface and forms the deflection area 48 with its convex outer surface, both functions are realized by a single profile section of the guide rail 36. The attachment of a separate receptacle for the lighting element 12 or a separate deflection area for the edge area 46 of the roller blind web 44 is thus omitted, so that the structure of the vehicle roof 10 is simplified.
- the complete profile of the guide rail 36 is preferably extruded (extruded) and made of aluminum.
- a headliner 40 which covers the components above, such as the guide rail 36 with the receptacle 38 and the edge region 46 of the roller blind web 44, as viewed from the interior 14 of the vehicle, in order to improve the appearance .
- the headliner 40 ends in the region of the roof opening 34 with a sky edge 42 approximately at the level of the lower section 58 of the receptacle 38. This ensures that light emitted by the lighting element 12 between the lower section 58 and the upper section 56 of the receptacle 38 in Direction to the roof opening 34 is emitted essentially in the horizontal direction, can be blasted over the headliner 40 and in particular the sky edge 42 along the underside of the blind sheet 44.
- the upper section 56 of the receptacle 38, its lower section 58 and the connecting section 60 limit the emission of the lighting element 12 into a narrow angular range by the first groove 64, which they form together, and the opening of this groove 64 which is assigned to the center of the roof opening 34.
- the invention provides simple and inexpensive manufacture of the vehicle roof and a particularly pleasant lighting situation. If one considers the section-by-section positioning of the shading elements 16, 18 and 20 of FIG. 1, indirect lighting takes place in the area of the vehicle roof, seen from the inside, on both side areas of the roof opening 34, while the areas on the frame front part 52 and on the frame rear part 54 remain unlit. This situation is realized, although, in order to simplify the construction of the vehicle roof 10, only a single, continuous lighting element 12 in the form of a light guide and only a single LED module 28 are provided.
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- Arrangements Of Lighting Devices For Vehicle Interiors, Mounting And Supporting Thereof, Circuits Therefore (AREA)
Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach (10) mit einem Beleuchtungselement (12) zum Beleuchten eines Fahrzeuginnenraums (14), wobei das Beleuchtungselement (12) als Lichtleiter oder Leuchtdiodenstreifen ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist das Beleuchtungselement (12) an mindestens einem Abschnitt von einem opaken schlauch- oder röhrenförmigen Abschattungselement (16, 18; 20) umgeben. Alternativ ist das Beleuchtungselement in einer Ebene parallel zum Fahrzeugdach U-förmig ausgebildet ist mit zwei parallelen Schenkelabschnitten, die in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet sind, und weist eine Basis auf, die quer zu den Schenkelabschnitten angeordnet ist, und diese verbindet. Das Abschattungselement umgibt das Beleuchtungselement im Bereich der Basis, und eine Lichtquelle, die eine LED oder ein LED Modul (28) aufweist, ist an einem Ende (30) eines Schenkelabschnitts (22) angeordnet, welches von der Basis (26) abgewandt ist, und ist dazu ausgebildet, Licht in den Lichtleiter einzukoppeln.
Description
FAHRZEUGDACH MIT EINEM LICHTLEITER-BELEUCHTUNGSELEMENT
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach mit einem Beleuchtungselement zum Beleuchten eines Fahrzeuginnenraums, wobei das Beleuchtungselement als Lichtleiter oder alternativ als Leuchtdiodenstreifen ausgebildet ist.
Ein Fahrzeugdach gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus der DE 10 2016 101 873 B4 bekannt. In dieser Schrift ist ein Beleuchtungselement offenbart, welches als Lichtleiter ausgebildet ist. Das Fahrzeugdach weist eine Dachöffnung mit zwei Führungsschienen zur Führung eines beweglichen Beschattungselements zur Beschattung der Dachöffnung auf, wobei es sich bei dem Beschattungselement um eine Rollobahn handelt und die Führungsschiene eine Aufnahme beinhaltet, in der das Beleuchtungselement angeordnet ist. Der Lichtleiter zur Beleuchtung des Fahrzeuginnenraums kann dabei in rechteckiger Form um die Dachöffnung herum angeordnet sein.
Nachteilig an solchen bekannten Systemen ist die Tatsache, dass jedes Beleuchtungselement durchgehend leuchtend ausgebildet ist, sodass zur Ausbildung von separaten leuchtenden Abschnitten auch separate Beleuchtungselemente vorzusehen sind. Dies schränkt die Gestaltungmöglichkeiten für eine Ambiente- Beleuchtung ein und ist bei Ausführungsformen mit mehreren separaten Beleuchtungselementen konstruktiv aufwändig und kostenintensiv. Ferner wird beim Verbauen von mehreren separaten Beleuchtungselementen mehr Bauraum benötigt.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeugdach zu schaffen, welches diese Nachteile bekannter Systeme überwindet.
Diese Aufgabe wird durch ein Fahrzeugdach gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1 , sowie durch ein Fahrzeugdach gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 2 gelöst.
Bei einem erfindungsgemäßen Fahrzeugdach gemäß Anspruch 1 ist das Beleuchtungselement abschnittsweise von mindestens einem opaken schlauch- oder röhrenförmigen Abschattungselement umgeben.
Unter Opazität ist dabei das Maß für die Lichtdurchlässigkeit des schlauch- oder röhrenförmigen Abschattungselementes zu verstehen. Die Lichtdurchlässigkeit oder Transmission kann reduziert sein, oder das Abschattungselement kann so ausgestaltet sein, dass keine Transmission von sichtbarem Licht im Bereich des Abschattungselementes mehr stattfindet.
Dadurch, dass das Beleuchtungselement abschnittsweise von dem Abschattungselement umgeben ist, kann eine Ambiente-Beleuchtung vergleichsweise einfach realisiert werden, indem ausgewählte Abschnitte des Beleuchtungselements abgeschattet werden, während in Bereichen, die nicht von dem Abschattungselement umgeben sind, die komplette Leuchtkraft des Beleuchtungselements zur Verfügung steht. Insbesondere kann mit nur einem Beleuchtungselement eine Mehrzahl von separaten leuchtenden Bereichen realisiert werden, ohne dass auch mehrere separate Beleuchtungselemente verbaut werden müssen. Bei der Verwendung eines Lichtleiters kann so ein durchgehender Lichtleiter verbaut werden, der mittels einer einzigen Lichtquelle beleuchtet wird. Bei der Verwendung eines Leuchtdiodenstreifens kann ein durchgehender Leuchtdiodenstreifen verwendet werden statt separater Abschnitte, sodass nur an einem Punkt elektrische Energie in den Leuchtdiodenstreifen eingespeist werden muss. Hieraus resultiert einerseits eine kostengünstige Herstellung des Fahrzeugdachs. Andererseits wird dadurch, dass nur eine Lichtquelle bzw. nur eine Energiequelle im Falle eines Leuchtdiodenstreifens angekoppelt werden muss, eine Reduzierung des notwendigen Einbauraums für die Beleuchtung realisiert.
Bei einem erfindungsgemäßen Fahrzeugdach gemäß Anspruch 2 ist das Beleuchtungselement als Lichtleiter realisiert und in einer Ebene parallel zum Fahrzeugdach U-förmig ausgebildet mit zwei parallelen Schenkelabschnitten, die in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet sind, und einer Basis, die quer zu den Schenkelabschnitten angeordnet ist, und diese verbindet. Das Abschattungselement umgibt das Beleuchtungselement im Bereich der Basis, wobei eine (vorzugsweise eine einzige) Lichtquelle, die eine LED oder ein LED Modul aufweist, an einem Ende eines Schenkelabschnitts angeordnet ist, welches von der Basis abgewandt ist, und dazu ausgebildet ist, Licht in den Lichtleiter einzukoppeln.
Auch hier ergibt sich der Vorteil, dass mit nur einem Beleuchtungselement eine Mehrzahl von separaten leuchtenden Bereichen realisiert werden kann, wodurch eine Reduzierung der Systemkosten und des notwendigen Einbauraums für die Beleuchtung erzielt wird, Bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Vorzugsweise weist das Abschattungselement eine Transmission von Licht von weniger als 50% auf, insbesondere weniger als 10% und bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform lässt das Abschattungselement keine Transmission von sichtbarem Licht aus dem Beleuchtungselement heraus in den Fahrzeuginnenraum zu. So kann die Beleuchtung des Fahrzeuginnenraums in bestimmten Abschnitten reduziert werden bzw. kann das Beleuchtungselement in den Abschnitten, die mit dem Abschattungselement umgeben sind, auch völlig abgedunkelt werden. Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist das Beleuchtungselement in einer Ebene des Fahrzeugdachs U-förmig ausgebildet mit zwei parallelen Schenkelabschnitten, welche in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet sind. Die Schenkelabschnitte sind durch eine Basis, welche quer zu den Schenkelabschnitten angeordnet ist, verbunden. Dabei kann das Abschattungselement das Beleuchtungselement im Bereich der Basis umgeben, sodass vom Fahrzeuginnenraum aus gesehen der Eindruck von zwei separaten geradlinigen Beleuchtungselementen entsteht, obwohl tatsächlich nur ein einziges Beleuchtungselement vorgesehen werden muss.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist das Abschattungselement als Schrumpfschlauch ausgebildet, welcher abschnittsweise auf das Beleuchtungselement aufgeschrumpft ist. Dies bietet eine besonders einfache und kostengünstige Anpassung der Beleuchtungssituation.
Für den Fall, dass als Beleuchtungselement ein Lichtleiter vorgesehen ist, ist vorzugsweise als Lichtquelle eine LED (oder mehrere) oder ein LED-Modul
vorgesehen, um Licht in den Lichtleiter einzukoppeln. Bei der Ausgestaltung des Beleuchtungselements in einer U-Form ist die LED oder das LED-Modul an einem Ende eines Schenkelabschnitts angeordnet, welches von der Basis abgewandt ist und dazu ausgebildet ist, Licht in den Lichtleiter einzukoppeln. Hierzu kann beispielsweise eine Einkopplungslinse vorgesehen sein.
Vorzugsweise können neben dem Abschattungselement an der Basis, also in der Mitte des Lichtleiters, weitere Abschattungselemente an den beiden Enden des Beleuchtungselements vorgesehen sein. Vorzugsweise wird dabei ein Abschattungselement im Bereich des Endes vorgesehen sein, an dem Licht aus der LED oder dem LED-Modul in das Beleuchtungselement in Form eines Lichtleiters eingekoppelt wird. Bei der Ausführungsform mit einem Leuchtdiodenstreifen wird entsprechend ein Abschattungselement an dem Ende des Beleuchtungselements vorgesehen werden, an dem die Einkopplung von elektrischer Energie in das Beleuchtungselement stattfindet. So kann dieser Bereich mechanisch geschützt und optisch abgedeckt werden. An dem gegenüberliegenden Ende des Beleuchtungselements dient das weitere Abschattungselement bei der Ausführungsform mit einem Lichtleiter unter anderem der Unterdrückung der Abstrahlung in Längsrichtung aus dem Lichtleiter heraus.
Bei der Ausführungsform des Beleuchtungselements als Lichtleiter ist dieser vorzugsweise so ausgebildet, dass Licht, welches in den Lichtleiter eingekoppelt wird, aus diesem seitlich austritt, wobei die Auskopplung beeinflusst werden kann. Dies wird vorzugsweise durch das Vorsehen von Strukturen an der Oberfläche des Lichtleiters realisiert, die beispielsweise als Aufrauhungen der Oberfläche ausgeführt sein können und das Licht aus dem Lichtleiter seitlich heraus streuen oder auskoppeln.
Beim Vorsehen eines Lichtleiters ist dieser vorzugsweise einstückig ausgebildet und so flexibel ausgeführt, dass er in eine gewünschte Form, wie beispielsweise die oben aufgeführte U-Form, gebogen und am Fahrzeugdach angeordnet werden kann. So können kommerziell erhältliche Lichtleiter einfach an unterschiedliche Formen und Dimensionen angepasst werden.
Bei einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Fahrzeugdach eine Dachöffnung auf und zwei Führungsschienen zur Führung eines beweglichen Beschattungselements zur Beschattung der Dachöffnung, sowie eines verlagerbar montierten Deckels zum wahlweisen Öffnen und Verschließen der Dachöffnung. Der Deckel kann dabei mindestens teilweise transparent ausgeführt sein. Weiter alternativ kann die Dachöffnung mittels eines feststehend montierten transparenten Deckels verschlossen und lediglich das Beschattungselement zur Beschattung der Dachöffnung verlagerbar ausgeführt sein. Vorzugsweise beinhaltet dabei jede Führungsschiene eine Aufnahme, in der das Beleuchtungselement angeordnet ist.
Bei einer solchen Ausführung eines Fahrzeugdachs mit einer Dachöffnung ist vorzugsweise an einer Innenseite des Fahrzeugdachs ein Dachhimmel vorgesehen, der an einem Rand der Dachöffnung mit einer Himmelkante endet, und die Aufnahme für das Beleuchtungselement ist im Bereich dieser Himmelkante angeordnet. Dies bietet den Vorteil einer besonders angenehmen Ambiente- Beleuchtung entlang des kompletten Rands der Dachöffnung oder entlang bestimmter Abschnitte dieses Randes.
Das Beschattungselement ist dabei vorzugsweise eine Rollobahn, und ein seitlicher Randbereich der Rollobahn wird in einem Umlenkungsbereich der Führungsschiene umgelenkt, der gleichzeitig die Aufnahme für das Beleuchtungselement ausbildet. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Randbereich der Rollobahn durch den Umlenkungsbereich aus einer Ausrichtung parallel zum Fahrzeugdach zunächst nach unten und dann wieder parallel zum Fahrzeugdach zur Dachöffnung hin nach innen umlenkt. Es entsteht so eine Umlenkung des Randbereichs der Rollobahn um 120° bis 220°, besonders bevorzugt 180°.
Die Aufnahme für das Beleuchtungselement ist vorzugsweise im Wesentlichen U-förmig und / oder als Nut ausgebildet mit einer Öffnung, die im Wesentlichen horizontal in Richtung der Dachöffnung ausgerichtet ist. Dies bietet den Vorteil, dass der Randbereich der Rollobahn um eine konvexe Außenfläche der Aufnahme umgelenkt werden kann, und die Aufnahme ferner das Beleuchtungselement konkav
umgibt, wobei die Öffnung der Aufnahme eine horizontale Abstrahlung von Licht aus dem Beleuchtungselement in Richtung der Dachöffnung ermöglicht. So kann das Beschattungselement von unten beleuchtet werden, was eine angenehme und belendfreie indirekte Beleuchtung ergibt. Die Aufnahme für das Beleuchtungselement bildet vorteilhafterweise gleichzeitig auch die Umlenkung für die Rollobahn aus.
Bei einer Ausführungsform des Fahrzeugdachs mit einer Dachöffnung kann ein Rahmen vorgesehen sein, welcher die Dachöffnung rechteckig umgibt und zumindest teilweise durch die beiden seitlichen Führungsschienen gebildet wird, sowie durch ein in Fahrzeugquerrichtung ausgerichtetes Rahmenvorderteil und ein in Fahrzeugquerrichtung ausgerichtetes Rahmenhinterteil. Hierbei kann wieder ein U-förmig ausgebildetes Beleuchtungselement vorgesehen sein mit zwei parallelen Schenkelabschnitten, die an den beiden seitlichen Führungsschienen angeordnet sind, sowie einer Basis, die am Rahmenvorderteil oder Rahmenhinterteil angeordnet ist. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ergibt sich dann, wenn das Beleuchtungselement im Bereich der Basis (also am Rahmenvorderteil oder am Rahmenhinterteil) durch das Abschattungselement abgeschattet ist. So wird eine besonders angenehme Beleuchtungssituation realisiert, die aus dem Fahrzeuginnenraum betrachtet zwei leuchtende Bereiche seitlich entlang der Dachöffnung sichtbar werden lässt, wohingegen das Beleuchtungselement in seinen Bereichen quer zur Fahrzeuglängsrichtung abgedunkelt ist.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren beispielhaft näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine Aufsicht von oben auf einen Rahmen für ein erfindungsgemäßes Fahrzeugdach;
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine in einem Fahrzeugdach eingebaute seitliche Führungsschiene; und
Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Querschnitt der Fig. 2 durch die Führungsschiene mit einer Aufnahme für ein Beleuchtungselement.
Fig. 1 zeigt eine Ansicht von oben auf einen Rahmen 50 eines Fahrzeugdachmoduls, der eine Dachöffnung 34 eines nicht gezeigten Fahrzeugdachs im eingebauten Zustand umgibt.
Der Rahmen 50 weist zwei Führungsschienen 36 auf, die in Fahrzeuglängsrichtung seitlich neben der Dachöffnung 34 angeordnet sind. Der Rahmen 50 wird weiterhin durch ein Rahmenvorderteil 52 und ein Rahmenhinterteil 54 ausgebildet, sodass die Führungsschienen 36, das Rahmenvorderteil 52 und das Rahmenhinterteil 54 eine rechteckige Rahmenform ausbilden.
Am Rahmen 50 ist ein Beleuchtungselement 12 angeordnet, welches einen durchgehenden Lichtleiter aufweist, in den Licht eines LED-Moduls 28 eingekoppelt wird. Das Beleuchtungselement 12 ist U-förmig ausgebildet mit zwei Schenkelabschnitten 22 und 24 und einer die beiden Schenkelabschnitte 22 und 24 verbindenden Basis 26. Die Lichteinkopplung aus dem LED-Modul 28 in das Beleuchtungselement 12 erfolgt an einem Ende 30 des Schenkelabschnitts 22, welches von der Basis 26 abgewandt ist.
Das Beleuchtungselement 12 ist an verschiedenen Abschnitten von drei opaken schlauchförmigen Abschattungselementen 16, 18, 20 umgeben. Die opaken Abschattungselemente 16, 18, 20 sind vorzugsweise vollständig undurchlässig für sichtbares Licht. In der Ausgestaltung gemäß Fig. 1 ist das Beleuchtungselement 12 im Bereich der Basis 26 von dem Abschattungselement 16 umgeben. Das Abschattungselement 16 ist als Schrumpfschlauch ausgebildet und auf das Beleuchtungselement 12 aufgeschrumpft, was zu einer besonders einfachen und kostengünstigen Realisierung der partiellen Abschattung des Beleuchtungselements 12 führt.
Es sind noch weitere Abschattungselemente 18 und 20 vorgesehen, mittels derer das Beleuchtu ngselement 12 an seinen beiden Enden 30 und 32, also an den Enden der Schenkelabschnitte 22 und 24, die von der Basis 26 abgewandt sind, angeordnet sind. Im Bereich des LED-Moduls 28 kann so ein Abschnitt des Beleuchtungselements 12 abgedeckt werden, in welchem Licht des LED-Moduls 28 in das Beleuchtungselement 12 eingekoppelt wird. Eine unerwünschte Ausstrahlung von Licht aus dem Beleuchtungselement 12 im Einkopplungsbereich kann so verhindert werden. An dem vom LED-Modul 28 abgewandten Ende 32 des gegenüberliegenden Schenkelabschnitts 24 des Beleuchtungselements 12 verhindert das weitere Abschattungselement 20 eine Auskopplung von Licht aus dem Beleuchtungselement 12 in Längsrichtung des Schenkelabschnitts 24. So ist gewährleistet, dass Licht nur seitlich aus dem Beleuchtungselement 12 austritt.
Die seitliche Auskopplung von Licht aus dem Lichtleiter des Beleuchtungselements 12 kann durch eine gezielte Aufrauhung an der Oberfläche des Lichtleiters eingestellt werden. Der Lichtleiter kann beispielsweise PMMA-Fasern aufweisen, die von einem transparenten Schlauchmantel umgeben sind, und die PMMA-Fasern weisen eine Oberflächenstruktur auf, um Licht aus diesen Fasern, die als Lichtwellenleiter ausgebildet sind, auszukoppeln.
Der Rahmen 50 der Fig. 1 umgibt im eingebauten Zustand (siehe Fig. 2) die Dachöffnung 34 im Fahrzeugdach 10 und dient mit seinen Führungsschienen 36 auch der Führung des in der Fig. 2 dargestellten verlagerbaren Deckels 66 zum wahlweisen Öffnen und Verschließen der Dachöffnung 34. Hierzu weisen die Führungsschiene 36 Führungskanäle 68 auf mittels welcher der Deckel verschiebbar gelagert ist. An den Führungsschienen 36 ist weiterhin jeweils eine Aufnahme 38 für das Beleuchtungselement 12 vorgesehen, die anhand der weiteren Fig. 3 näher erläutert werden wird.
In der Fig. 2 ist ein Schnitt durch den Rahmen der Fig. 1 im in ein Fahrzeugdach 10 eingebauten Zustand vergrößert dargestellt. Dementsprechend verläuft der Schnitt durch die linke Führungsschiene 36 der Fig. 1 , die sich in Fahrzeuglängsrichtung erschreckt. Ein Führungskanal 70 ist für ein Antriebskabel für den schematisch
dargestellten Deckel 66 vorgesehen. Die Aufnahme 38 dient der Aufnahme des Beleuchtungselements 12, welches als Lichtleiter ausgebildet ist. Die Aufnahme 38 ist in der Fig. 3 wiederum vergrößert abgebildet und weist einen im Wesentlichen horizontal ausgerichteten oberen Abschnitt 56 auf, sowie einen ebenfalls im Wesentlichen horizontal ausgerichteten unteren Abschnitt 58. Die beiden Abschnitte 56 und 58 sind durch einen Verbindungsabschnitt 60 auf einer Seite, die von der Dachöffnung 34 abgewandt ist, miteinander verbunden. Der Verbindungsabschnitt 60 ist gegenüber dem unteren Abschnitt 58 unter einem Winkel von ca 45° angeordnet. Im Allgemeinen kann eine U- oder V-förmige Querschnittsfläche gebildet durch die beiden Abschnitte 56 und 58 und den Verbindungsabschnitt 60 vorgesehen sein. Insgesamt bildet die Aufnahme 38 so eine erste Nut 64 aus, die das Beleuchtungselement 12 aufnimmt. Um das Beleuchtungselement 52 in der ersten Nut 64 zu halten, weist einer der Abschnitte 56 und 58 einen Fortsatz 62 auf (oder beide weisen diesen auf), der bei der Ausführungsform der Fig. 3 am unteren Abschnitt 58 der Aufnahme 38 angeordnet ist. Mittels dieses Fortsatzes 62 kann der Lichtleiter des Beleuchtungselements 12 in der ersten Nut 64 der Aufnahme 38 zwischen dem oberen Abschnitt 56 und dem unteren Abschnitt 58 einfach verklemmt werden.
Dadurch, dass die Nut 64 der Aufnahme 38 eine Öffnung zur Mitte der Dachöffnung hin ausbildet, kann Licht, welches seitlich aus dem Beleuchtungselement 12 austritt, nur im Wesentlichen in diese Richtung abgestrahlt werden. Ein unerwünschtes Abstrahlen nach unten in den Fahrzeuginnenraum 14 wird so verhindert und eine resultierende Blendwirkung vermieden. Ebenfalls verhindert wird ein Abstrahlen in eine vertikale Richtung nach oben.
Wie in der Fig. 2 dargestellt, ist ein schematisch dargestelltes Beschattungselement in Form einer Rollobahn 44 vorgesehen, um die Dachöffnung 34 der Fig 1 gegen Sonneneinstrahlung zu beschatten. Ein verlagerbarer transparenter Deckel 66 dient dem Verschließen der Dachöffnung 34 Um die Rollobahn 44 quer zur Auszugsrichtung und somit quer zur Fahrzeuglängsrichtung zu spannen, ist ein Randbereich 46 der Rollobahn 44 um einen Umlenkungsbereich 48 der Führungsschiene 36 um ca. 180° umgelenkt. Die Umlenkung des Randbereichs 46
erfolgt zunächst nach unten und dann wiederum in horizontaler Richtung zurück zur Mitte der Dachöffnung 34 hin. Damit der Randbereich 46 der Rollobahn 44 nicht um den Umlenkungsbereich 48 zurückrutschen kann, ist der Randbereich 46 in einem Abschnitt versteift ausgeführt und in einer dafür vorgesehenen zweiten Nut 72 der Führungsschiene 36 in Fahrzeuglängsrichtung verlagerbar geführt, und in Fahrzeugquerrichtung fixiert.
Die konvexe Außenfläche der Aufnahme 38 bildet den Umlenkungsbereich 48 der Führungsschiene 36 aus, und die konkave Innenseite der Aufnahme 38 nimmt das Beleuchtungselement 12 auf. Dadurch, dass die Aufnahme 38 in ihrer konkaven Innenfläche das Beleuchtungselement 12 aufnimmt und mit ihrer konvexen Außenfläche den Umlenkungsbereich 48 ausbildet, werden beide Funktionen durch einen einzigen Profilabschnitt der Führungsschiene 36 realisiert. Das Anbringen einer separaten Aufnahme für das Beleuchtungselement 12 oder eines separaten Umlenkungsbereichs für den Randbereich 46 der Rollobahn 44 entfällt damit, sodass der Aufbau des Fahrzeugdachs 10 vereinfacht wird. Vorzugsweise ist das komplette Profil der Führungsschiene 36 extrudiert (stranggepresst) und aus Aluminium gefertigt.
Unterhalb der Führungsschiene 36 der Fig. 2 ist ein Dachhimmel 40 vorgesehen, der die darüber liegenden Komponenten, wie die Führungsschiene 36 mit der Aufnahme 38 sowie den Randbereich 46 der Rollobahn 44 aus Sicht aus dem Fahrzeuginnenraum 14 nach oben abdeckt, um die Optik zu verbessern. Der Dachhimmel 40 endet im Bereich der Dachöffnung 34 mit einer Himmelkante 42 in etwa auf Höhe des unteren Abschnitts 58 der Aufnahme 38. Somit ist gewährleistet, dass Licht, welches vom Beleuchtungselement 12 zwischen dem unteren Abschnitt 58 und dem oberen Abschnitt 56 der Aufnahme 38 in Richtung zur Dachöffnung 34 im Wesentlichen in horizontaler Richtung abgestrahlt wird, über den Dachhimmel 40 und insbesondere die Himmelkante 42 hinweg entlang der Unterseite der Rollobahn 44 gestrahlt werden kann. Es entsteht daher aus Sicht aus dem Fahrzeuginnenraum 14 nach oben eine indirekte Beleuchtung der Rollobahn 44 von unten, was für eine besonders angenehme Ambiente-Beleuchtung sorgt. Der obere Abschnitt 56 der Aufnahme 38, deren unterer Abschnitt 58 sowie der Verbindungsabschnitt 60
begrenzen durch die erste Nut 64, die sie zusammen ausbilden, und die der Mitte der Dachöffnung 34 zugeordnete Öffnung dieser Nut 64 die Abstrahlung des Beleuchtungselements 12 in einen engen Winkelbereich.
Gegenüber bekannten Fahrzeugdächern ergeben sich daher erfindungsgemäß eine einfache und kostengünstige Herstellung des Fahrzeugdachs und eine besonders angenehme Beleuchtungssituation. Betrachtet man die abschnittsweise Positionierung der Abschattungselemente 16, 18 und 20 der Fig. 1, findet eine indirekte Beleuchtung im Bereich des Fahrzeugdachs von innen gesehen an beiden Seitenbereichen der Dachöffnung 34 statt, während die Bereiche am Rahmenvorderteil 52 und am Rahmenhinterteil 54 unbeleuchtet bleiben. Diese Situation wird realisiert, obwohl, um den Aufbau des Fahrzeugdachs 10 zu vereinfachen, lediglich ein einziges, durchgehendes Beleuchtungselement 12 in Form eines Lichtleiters und damit verbunden nur ein einziges LED-Modul 28 vorgesehen ist.
Bezugszeichenliste
Fahrzeugdach
Beleuchtungselement
Fahrzeuginnenraum
Abschattungselement
Abschattungselement
Abschattungselement
Schenkelabschnitt von 12
Schenkelabschnitt von 12
Basis
LED-Modul
Ende von 22
Ende von 24
Dachöffnung
Führungsschiene
Aufnahme
Dachhimmel
Himmelkante
Rollobahn
Rand bereich von 44
Umlenkungsbereich von 36
Rahmen
Rahmenvorderteil
Rahmenhinterteil
oberer Abschnitt von 38
unterer Abschnitt von 38
Verbindungsabschnitt
Fortsatz
Nut
Deckel
Führungskanal
Führungskanal
Nut
Claims
1. Fahrzeugdach (10) mit einem Beleuchtungselement (12) zum Beleuchten eines Fahrzeuginnenraums (14), wobei das Beleuchtungselement (12) als Lichtleiter oder Leuchtdiodenstreifen ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungselement (12) an mindestens einem Abschnitt von einem opaken schlauch- oder röhrenförmigen Abschattungselement (16, 18; 20) umgeben ist.
Fahrzeugdach (10) mit einem Beleuchtungselement (12) zum Beleuchten eines Fahrzeuginnenraums (14), wobei das Beleuchtungselement (12) als Lichtleiter ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungselement (12) in einer Ebene parallel zum Fahrzeugdach U- förmig ausgebildet ist mit zwei parallelen Schenkelabschnitten (22, 24), die in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet sind, und einer Basis (28), die quer zu den Schenkelabschnitten angeordnet ist, und diese verbindet, und ein Abschattungselement (16) das Beleuchtungselement (12) im Bereich der Basis (26) umgibt, wobei eine Lichtquelle, die eine LED oder ein LED Modul (28) aufweist, an einem Ende (30) eines Schenkelabschnitts (22) angeordnet ist, welches von der Basis (26) abgewandt ist, und dazu ausgebildet ist, Licht in den Lichtleiter einzukoppeln.
3. das Fahrzeugdach (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschattungselement (16, 18; 20) als Schrumpfschlauch ausgebildet ist, der auf das Beleuchtungselement (12) aufgeschrumpft ist.
4. Fahrzeugdach (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschattungselement (16, 18; 20) eine Transmission für Licht von weniger als 50% aufweist, vorzugsweise weniger als 10%, besonders bevorzugt keine Transmission zulässt.
5. Fahrzeugdach (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 , oder 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungselement (12) in einer Ebene parallel zum Fahrzeugdach U-förmig ausgebildet ist mit zwei parallelen Schenkelabschnitten (22, 24), die in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet sind, und einer Basis (26), die quer zu den Schenkelabschnitten angeordnet ist, und diese verbindet.
6. Fahrzeugdach (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschattungselement (16) das Beleuchtungselement (12) im Bereich der Basis (26) umgibt.
7. Fahrzeugdach (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das das Beleuchtungselement (12) als Lichtleiter ausgebildet ist, der die U-Form ausbildet, und eine Lichtquelle, vorzugsweise eine einzige Lichtquelle, die eine LED oder ein LED Modul (28) aufweist, an einem Ende (30) eines Schenkelabschnitts (22) angeordnet ist, welches von der Basis (26) abgewandt ist, und dazu ausgebildet ist, Licht in den Lichtleiter einzukoppeln.
8. Fahrzeugdach (10) nach einem der Ansprüche 2, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Abschattungselemente (18, 20) vorgesehen sind, die das Beleuchtungselement (12) an seinen beiden Enden (30, 32) umgeben.
9. Fahrzeugdach (10) nach einem der vorhergehendenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungselement (12) als Lichtleiter so ausgebildet ist, dass Licht, welches in den Lichtleiter eingekoppelt wird, aus diesem seitlich austritt.
10. Fahrzeugdach (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleiter auf seiner Oberfläche Strukturen, vorzugsweise Aufrauhungen aufweist, die Licht, welches in den Lichtleiter eingekoppelt wird, aus diesem seitlich auskoppeln.
11. Fahrzeugdach (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungselement (12) als einstückiger Lichtleiter ausgebildet ist.
12. Fahrzeugdach (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 und 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungselement (12) flexibel ausgebildet und in U-Form gebogen am Fahrzeugdach angeordnet ist.
13. Fahrzeugdach (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugdach eine Dachöffnung (34) aufweist und einen fest verbauten oder verlagerbaren Deckel (66) zum Schließen der Dachöffnung, sowie zwei Führungsschienen (36) zur Führung eines beweglichen Beschattungselements zur Beschattung der Dachöffnung, wobei jede Führungsschiene eine Aufnahme (38) beinhaltet, in der das Beleuchtungselement (12) angeordnet ist.
14. Fahrzeugdach (10) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugdach (10) auf einer Innenseite einen Dachhimmel (40) aufweist, und der Dachhimmel an einem Rand der Dachöffnung (34), der parallel zur Führungsschiene ausgerichtet ist, mit einer Himmelkante (28) endet, und die Aufnahme (38) im Bereich dieser Himmelkante (42) angeordnet ist.
15. Fahrzeugdach (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Beschattungselement um eine Rollobahn (44) handelt und ein seitlicher Randbereich (46) der Rollobahn (44) in einem Umlenkungsbereich (48) der Führungsschiene (36) umgelenkt ist, der auch die Aufnahme (38) ausbildet, wobei der Rand bereich (46) durch den Umlenkungsbereich (44) aus einer Ausrichtung parallel zum Fahrzeugdach zunächst nach unten und dann wieder parallel zum Fahrzeugdach und zur Dachöffnung hin umgeienkt wird.
16. Fahrzeugdach (10) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (36) im Wesentlichen U-förmig und / oder als Nut (64) ausgebildet ist mit einer Öffnung, die im Wesentlichen horizontal und in Richtung der Dachöffnung (34) ausgerichtet ist.
17. Fahrzeugdach (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rahmen (50) vorgesehen ist, welcher die Dachöffnung (34) rechteckig umgibt, wobei der Rahmen seitlich die beiden Führungsschienen (36) aufweist, sowie ein in Fahrzeugquerrichtung ausgerichtetes Rahmenvorderteil (52), und ein in Fahrzeugquerrichtung ausgerichtetes Rahmenhinterteil (54), wobei das Beleuchtungselement (12) U-förmig ausgebildet ist mit zwei parallelen Schenkelabschnitten (22, 24), und einer Basis (26), welche quer zu den Schenkelabschnitten angeordnet ist, und diese verbindet, und die Schenkelabschnitte an den beiden Führungsschienen angeordnet sind, und die Basis am Rahmenvorderteil oder am Rahmenhinterteil.
18. Fahrzeugdach (10) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Beleuchtungselement (12) im Bereich der Basis (26) durch das Abschattungselement (16) abgeschattet ist.
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