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Die
Erfindung betrifft eine Leuchte für Kraftfahrzeuge mit
den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen und nach
einem weiteren Aspekt betrifft sie ein Verfahren zum Herstellen
von variablen Leuchtbaugruppen mit den im Oberbegriff des Anspruchs
32 genannten Merkmalen.
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Es
ist bekannt, dass in den Leuchten moderner Fahrzeuge zunehmend Leuchtdioden
eingesetzt werden, die inzwischen sogar für eine Scheinwerferbeleuchtung
eine ausreichende Leuchtstärke vorweisen, aber auch für
andere Beleuchtungs- und Signalbeleuchtungsaufgaben im Fahrzeug
den Vorzug haben, dass sie elektrisch sehr langlebig und mechanisch
robust sind sowie neue Gestaltungsmöglichkeiten einer Signalleuchte
ermöglichen. So ist als Beispiel die Rückleuchte
des aktuellen Audi A6 Modells mit einer am Rand der Leuchte umlaufenden
kettenartigen Anreihung von Leuchtdioden versehen. Neben einer guten
Ausleuchtung in allen gesetzlich vorgeschriebenen Blickrichtungen
ist dadurch auch eine markenspezifische Erkennbarkeit bei Nacht
erreicht. Ferner sind Leuchtdioden beispielsweise in den Seitenspiegeln
der Fahrzeuge im Einsatz und können im Prinzip überall
verwendet werden, wo keine sehr große Leuchtstärke
erforderlich ist, so auch im Fahrzeuginneren im Bereich eines Armaturenbretts.
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Eine
derartige Fahrzeugleuchte mit einer Vielzahl kleinerer Leuchtmittel
wie den Leuchtdioden (LED's) verursacht in der Herstellung dadurch
Mehrkosten, dass neben einem leuchtenspezifisch ausgebildeten Leuchtdiodenträgerteil
jede einzelne Leuchtdiode in eine für sie vorgesehene Halterung
in dem Leuchtdiodenträgerteil einzuführen und
zu befestigen ist. Die einzelnen Leuchtdioden können danach verdrahtet
sein oder sie können auf einer flexiblen Folie, die mit
Leiterbahnen versehen ist, verlötet angeordnet sein. Wegen
der sehr individuellen Formgestaltung und Größenabmessungen
der Fahrzeugleuchten innerhalb einer Modellpalette müssen
auch solche flexiblen Folien für eine Vielzahl von Leuchtdioden
jeweils modellbezogen spezifisch konstruiert, hergestellt und logistisch
verwaltet, sowie in eine Fahrzeugleuchte eingebaut werden, wodurch
die Herstellkosten entsprechend hoch bleiben.
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DE 100 58 660 A1 offenbart
eine Fahrzeugleuchte mit einer Vielzahl von Leuchtdioden, die auf einer
standardisierten flexiblen Platine oder Leiterfolie angeordnet sind.
Die beabsichtigte universelle Verwendung für eine Anzahl
verschiedener Leuchten dürfte hierbei stark eingeschränkt
bleiben, weil eine derartige Folie zwar biegsam, aber nicht dehnbar
ist – vor allem mit den darauf als Metallschicht angebrachten
Leiterbahnen. Ferner sind die einzelnen Leuchtdioden insbesondere
nicht in eine gewünschte Position versetzbar, sondern die
Position der Leuchtdioden auf einem gewölbten Trägerteil
einer Leuchte ist vielmehr durch dessen Wölbung vorgegeben.
Wegen der nicht erreichbaren Dehnbarkeit verfehlt diese Lösung
auch das erklärte Ziel, eine beliebig flächige Anordnung
für beliebige Signalflächen realisieren zu können.
Durch die ebenso vorgeschlagene abgestufte Anordnung der flexiblen
Folie ist zwar eine Anpassung an eine Wölbung in einem
gewissen Änderungsbereich möglich, jedoch macht
es einen Formprozess erforderlich, der eine eventuell erreichbare Kostenersparnis
wieder mit mehr Kosten wettmachen kann, und andererseits stellt
es Einschränkungen an die freie Gestaltbarkeit der Leuchte,
beziehungsweise des zugleich mit dem Folienträger ausgebildeten
Reflektors der Leuchte dar.
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DE 10 2006 003 666
A1 offenbart eine Leuchte mit kompakten Leuchtmitteln,
die durch Leiterbahnen elektrisch angeschlossen sind, welche direkt
auf die Flächen der Kunststoffteile im Inneren einer Kraftfahrzeugleuchte
als Metallschicht aufgebracht sind. Diese Lösung macht
erforderlich, für jede modellspezifische Fahrzeugleuchte
die teuere Metallschichttechnik anzuwenden und bietet somit keinen
Ansatz, eine universelle standardisierte Leuchtmittelbaugruppe zu
verwirklichen.
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Von
der Leistungsfähigkeit her sind als kompakte Leuchtmittel
die Leuchtdioden nach dem aktuellen Stand der Technik im Einsatz.
Diese erreichen bis zu 1,5 A Stromaufnahme bei Hochleistungs-Leuchtdioden,
wobei die verwendete Spannung zwischen etwa 1,3 V und 4 V (InGaN-LED, grün,
blau) liegt. Zwar haben die Leuchtdioden einen besseren Wirkungsgrad
als Glühlampen, dennoch erzeugen auch sie, insbesondere
im Hochleistungsbereich, große Wärme, die mitunter
ein Problem sein kann. In der Regel senden die Leuchtdioden ein
monochromatisches Licht einer bestimmten Wellenlänge aus,
zum Beispiel rot, grün oder blau, sind aber durch eine
zwischengeschaltete fluoreszierende Schicht inzwischen in der Lage,
auch sogenanntes weißes Licht zu erzeugen, welches das
Licht der monochromatischen Leuchtdiode in ein breites Lichtspektrum
eines leicht gelblich wirkenden, jedoch fast weißen Lichtspektrums
umwandeln kann.
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Es
ist jedoch denkbar, dass auch andere als auf der Leuchtdiodentechnologie
basierende kompakte Leuchtmittel herstellbar sind oder es in Zukunft sein
werden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für den Einsatz in
einer, mit mehreren Leuchtmitteln ausgestatteten, Fahrzeugleuchte
eine standardisierbare, universell in einer Anzahl verschiedener
Fahrzeugleuchten verwendbare Leuchtmittelbaugruppe vorzuschlagen,
die kostengünstig herstellbar und in einer Fahrzeugleuchte
einfach einbaubar ist. Ferner soll die vorzuschlagende Leuchtmittelbaugruppe
möglichst keine Einschränkungen des Gestaltungsfreiheitsgrades
einer Leuchte bewirken. Zudem soll auf eine vorteilhafte Weise die
von den Leuchtmitteln erzeugte Wärme abgeleitet werden.
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Dadurch,
dass bei einer Leuchte für Kraftfahrzeuge mit mindestens
einem Leuchtmittel, das vorzugsweise als eine Leuchtdiode ausgeführt
und einer Beleuchtungsfunktion zugeordnet ist, das mit Hilfe einer
biegsamen Leitung, vorzugsweise über wenigstens eine Steckverbindung,
an eine zuschaltbare Stromversorgung angeschlossen ist, mehrere Leuchtmittel
mit wenigstens einer wenigstens einen elektrischen Anschluss tragenden
biegsamen Leitung zu einer Anreihung verbunden sind, wobei die einzelnen
Leuchtmittel voneinander mit einem vorbestimmten Abstand a beabstandet
sind, die Leuchte ein dreidimensional geformtes, von außerhalb
der Leuchte sichtbares Leuchtmittel-Trägerteil aufweist, in
welchem mehrere Lichtaustrittsöffnungen so voneinander
mit einem Abstand b beabstandet eingerichtet sind, dass die jeweilige
Länge der Leitungsabschnitte zwischen den Leuchtmitteln
größer als der jeweilige Abstand b zwischen den
dazu korrespondierenden Lichtaustrittsöffnungen in dem
Leuchtmittel-Trägerteil ist und die Leuchtmittel in die
Lichtaustrittsöffnungen von der der Außenseite
der Leuchte abgewandten Seite des Leuchtmittel-Trägerteils
eingeführt und darin mit Hilfe eines Befestigungsmittels befestigt
sind, ist die Lösung der Aufgabe der Erfindung erreicht.
Die erfindungsgemäß überlangen Leitungsabschnitte
zwischen den Leuchtmitteln ermöglichen es, indem sie hinter
dem Leuchtmittel-Trägerteil uneinsehbar von außen
je nach Anwendung mehr oder weniger große Schlaufen bilden,
die Leitung mit den Leuchtmitteln an jede beliebige Gestaltform
des Leuchtmittel-Trägerteils in einem vorgegebenen Variierungsbereich
anzupassen.
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Die
Leuchte kann mit oder ohne Zwischenlichtscheibe und mit oder ohne
die Lichtaustrittsöffnung der Leuchte abdeckende Abdeckscheibe
ausgeführt sein.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist jedes
der Leuchtmittel oder/und jede der Lichtaustrittsöffnungen
des Leuchtmittel-Trägerteils mit einem Befestigungsmittel
ausgestattet. Das Befestigungsmittel kann ein im Stand der Technik
bekanntes Befestigungsmittel sein, welches beispielsweise über
einrastende Elemente verfügt.
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So
kann in noch einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden
Erfindung das in jeder der Lichtaustrittsöffnungen des
Leuchtmittel-Trägerteils vorgesehene Befestigungsmittel
in den Öffnungswandungen der Lichtaustrittsöffnungen
des Leuchtmittel-Trägerteils integriert ausgeführt
sein.
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Bei
einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann
die jeweilige Länge a der Leitungsabschnitte zwischen den
jeweils benachbarten Leuchtmitteln gleiche oder verschiedene Abstandslängen
aufweisen. Hierdurch kann ein gewünschtes Abstandsmuster
vorgegeben sein, welches verschiedene angestrebte Anwendungen universeller
abdecken kann.
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Bei
noch einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung
weist die Leitung eine Mehrzahl von Abschnitts-Bereichen auf, die
innerhalb des jeweiligen Abschnitts-Bereichs zwischen den Leuchtmitteln
jeweils gleiche Abstände a aufweisen, wobei wenigstens
zwei von den Abschnitts-Bereichen zwischen den Leuchtmitteln voneinander verschiedene
Abstände aufweisen. Das Gruppieren der Leuchtmittel kann
ein nützliches oder notwendiges gestalterisches Mittel
sein.
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Entsprechend
kann in einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung
der jeweilige Abstand b zwischen den zu jeweils paarweise benachbarten
Leuchtmitteln korrespondierenden Lichtaustrittsöffnungen
in dem Leuchtmittel-Trägerteil gleiche oder verschiedene
Abstandslänge b aufweisen. Das ist nötig, um die
eigentliche Platzierung der Leuchtmittel in einer Leuchte frei vorgeben
zu können.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die
biegsame Leitung als ein flexibles Folien-Flachband aus einem Kunststoff
mit darauf als eine Metallschicht realisierter, wenigstens einer
Leiterbahn oder als ein flexibles Kabel mit einer Isolationsummantelung
ausgeführt. Im ersten Fall kann man die Baugruppe wie eine
flexible Folienschaltung herstellen und von dem hohen Entwicklungsstand
dieser Technologie profitieren. Jedoch kann unter Umständen
ein Folienband, je breiter es ausgeführt ist, eine Einschränkung
darstellen, durch seine wegen der Breite eingeschränkte
seitliche Biegsamkeit, die nur durch eine zusätzliche Überlänge
der Leitungsabschnitte zwischen den Leuchtmitteln zu beheben ist.
Mit der alternativen Ausführung der Verbindung durch flexible
Kabel ist es dagegen möglich, die Leitung in beliebigen
scharfen Winkeln abzuknicken, ohne deswegen eine abermals zusätzliche Überlänge
der Leitungsabschnitte zwischen den Leuchtmitteln erforderlich zu
machen, was jedoch mit dem Verdrahtungsaufwand gegenüber
dem Folienband unter Umständen wieder nachteilig ist.
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In
noch einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
weist die biegsame Leitung wenigstens eine elektrische Zuleitung auf,
mit der jedes der Leuchtmittel elektrisch anschließbar
ist.
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Die
biegsame Leitung weist in einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden
Erfindung ferner wenigstens eine Steckverbindung an wenigstens einem
Ende oder einer Anschlussstelle auf. Die biegsame Leitung kann an
nur einem Ende mit einer Steckverbindung mit ein- und ausgehenden
Zuleitungen oder an beiden Enden jeweils mit einer Steckverbindung
elektrisch versorgt sein oder als ein Ring ausgebildet über
eine Anschlussstelle verfügen.
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In
noch einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
ist wenigstens eines der Leuchtmittel mit einem Kühlkörper
ausgestattet. Das ermöglicht, heiß werdende Hochleistungslichtdioden im
Betrieb zu kühlen. Alternativ oder ergänzend sind in
einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung die elektrischen
Zuleitungen als Kühlkörper oder Wärmeleiter
zum Ableiten von Wärme von den Leuchtmitteln vorgesehen.
Und in noch einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung verfügen
die als eine Metallschicht auf der als ein flexibles Folien-Flachband
aus einem Kunststoff ausgeführten biegsamen Leitung realisierte
Leiterbahnen über wenigstens einen verbreiteten Flächenabschnitt,
der eine größere Wärmeaustauschfläche zum
Kühlen der Leuchtdioden bereitstellt.
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In
noch einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
bildet das Leuchtmittel-Trägerteil mit einer Zwischenlichtscheibe
einstückig oder mehrstückig zusammengesetzt eine
Baueinheit. Das ist die aktuell meistbenutzte Bauweise einer Rückfahrleuchte
und die integrierte Bauweise bringt auch hierbei Kostenvorteile.
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In
noch einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
bildet das Leuchtmittel-Trägerteil mit einer die Lichtaustrittsöffnung
der Leuchte abdeckenden Abdeckscheibe einstückig oder mehrstückig
zusammengesetzt eine Baueinheit. Diese Bauweise, bei der keine spezielle Zwischenlichtscheibe
zusätzlich vorhanden ist wurde früher bei Rückleuchten
verwendet und ist bei Scheinwerfern oder Seitenspiegelleuchten heute noch
in Anwendung.
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In
noch einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
ist eine Vielzahl mit der biegsamen Leitung zu einer Anreihung verbundener Leuchtmittel
in mehrere, wenigstens jedoch zwei, Schaltgruppen aufgeteilt, die über
jeweils eigene elektrische Zuleitungen oder Leiterbahnen jeweils getrennt
voneinander schaltbar sind. Hierdurch ist es möglich, mit
nur einer Leuchtmittelbaugruppe mehrere Schaltfunktionen in einer
Leuchte unter Beibehaltung der erfindungsgemäßen
Vorteile zu realisieren.
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In
noch einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
strahlt das Leuchtmittel ein beliebiges vorgegebenes monochromatisches
oder nichtmonochromatisches Farblichtspektrum, darunter auch ein
im Wesentlichen weißes Lichtspektrum, aus.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
ist in Verbindung mit einem Leuchtmittel, welches ein im Wesentlichen
weißes, nichtmonochromatisches Lichtspektrum ausstrahlt,
wenigstens ein Farbfilter-Mittel zum Einfärben des austretenden
Lichts eingesetzt. Dadurch ist es möglich die erfindungsgemäße
Leuchtbaugruppe aus Leiter und Leuchtmitteln, da mit nur einer Leuchtmittelfarbe
ausgestattet, noch universeller zu standardisieren.
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In
noch einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
ist die Anreihung der Vielzahl der Leuchtmittel durch die Leitung
mit den durch die Leitung realisierten elektrischen Zuleitungen
zu einer elektrischen Reihenschaltung verbunden. Eine Reihenschaltung
ermöglicht es, ohne ein komplexes Spannungsnetzteil-Mittel
jedem der Leuchtmittel eine erforderliche Spannungsversorgung, die
jeweils zwischen 1,5 und etwa 4 Volt liegen kann, ausgehend von
einer Kraftfahrzeug-Bordversorgungsspannung zum Beispiel von 12,
24 oder 48 Volt, zuzuteilen.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
ist die Anreihung der Vielzahl der Leuchtmittel durch die Leitung
mit den durch die Leitung realisierten elektrischen Zuleitungen
zu einer elektrischen Parallelschaltung verbunden. Eine Parallelschaltung
erfordert zwar eine spezielle Spannungsversorgung, stellt aber einen
unabhängigen Betrieb jedes Leuchtmittels sicher, wodurch
ein, zwar beim Einsatz von Leuchtdioden wenig wahrscheinlicher,
Ausfall eines Leuchtmittels zu keinem Gesamtausfall aller Leuchtmittel
führen kann.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die
Anreihung der Vielzahl der Leuchtmittel durch die Leitung mit den
durch die Leitung realisierten elektrischen Zuleitungen bereichsweise
zu einer elektrischen Reihenschaltung und einer elektrischen Parallelschaltung
verbunden. Hierdurch lassen sich die Vorzüge beider Schaltungsarten
vorteilhaft kombinieren.
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In
einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
ist aus der Vielzahl der durch die Leitung zu einer Anreihung verbundener Leuchtmittel
wenigstens eines ausgelassen. Hierdurch können innerhalb
einer Produktfamilie zwar auf gleichem Grundelement basierende jedoch
leicht abweichende Leuchtmittelbaugruppen hergestellt werden.
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In
noch einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
sind die Lichtaustrittsöffnungen in dem Leuchtmittel-Trägerteil
entlang einer beliebig geführten Linie angeordnet, darunter
einer, die eine vollständige oder unvollständige
geometrische Grundform oder eine Zusammensetzung bildet.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist wenigstens
eine der Vielzahl von Lichtaustrittsöffnungen in dem Leuchtmittel-Trägerteil
in einer bestimmten Richtung Axyz in Bezug auf die Leuchte ausgerichtet.
Das ermöglicht eine gewünschte Anstrahlrichtung
individuell für jedes Leuchtmittel vorzugeben und somit
eine optimal geforderte Ausleuchtung oder Signalwirkung zu erreichen.
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In
noch einer vorteilhaften bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden
Erfindung ist wenigstens eine der Vielzahl von Lichtaustrittsöffnungen
von der Außenseite der Leuchte mit wenigstens einer lichtdurchlässigen
Abdeckung versehen, die mit dem Leuchtmittel-Trägerteil
einstückig oder mehrstückig integriert ausgebildet
ist. Hierdurch ist es möglich, die Leuchtmittel direkt
in einer Abdeckscheibe einer Leuchte zu integrieren, wodurch sie
in einer Ausgestaltung der Erfindung vor äußeren
Witterungseinflüssen geschützt sind. Andererseits
können die lichtdurchlässigen Abdeckungen in einer
anderen Anwendung selbst die Funktion einer Zwischenlichtscheibe
haben.
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In
noch einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
ist die lichtdurchlässige Abdeckung wie oben bereits angekündigt
als ein Farbfilter eines beliebigen vorgegebenen Farblichtspektrums
ausgeführt. Hierdurch können die Leuchtmittel alle
einheitlich ein standardisiertes weißes Licht aussenden
und somit einen höheren Standardisierungsgrad erlauben.
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In
noch einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
sind die als eine Vielzahl von lichtdurchlässigen Abdeckungen
auf dem Leuchtmittel-Trägerteil jeweils zu einem zugehörigen
Leuchtmittel korrespondierenden, ausgebildeten Leuchtmittel in wenigstens
zwei Teilbereiche aufgeteilt, die jeweils einer anderen Beleuchtungsfunktion
und/oder Lichtfarbe zugeordnet sind. Die vorhergehenden Merkmale
lassen sich hierdurch noch vorteilhafter anwenden, weil dann das
Einfärben des austretenden Lichts in mehrere leuchtenspezifische
Signalfarben allein durch das leuchtenspezifische Leuchtmittel-Trägerteil
vorgebbar ist und die Leuchtmittelbaugruppe kann somit universeller,
das heißt mit weißen Leuchtmitteln standardisiert,
sein.
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In
noch einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
ist die Vielzahl der Leuchtmittel insgesamt oder bereichsweise einer
jeweiligen Beleuchtungsfunktion zugeordnet, wobei die Beleuchtungsfunktion
beispielsweise das Schlusslicht, Bremslicht, Standlicht, Rückfahrlicht
oder Blinklicht eines Fahrzeugs ist. Hierdurch ist es dank erfindungsgemäßer
Vorteile möglich, mehrere Signallichtfunktionen mit nur
einer standardisierten Leuchtmittelbaugruppe zu realisieren.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die
Leuchte eine Front-, Rück- oder Außen-Spiegel-Leuchte
eines Fahrzeugs.
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In
noch einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
ist das Leuchtmittel als eine Leuchtdiode (LED) ausgeführt.
Dies ist momentan die vorteilhafteste verfügbare Leuchtmittel-Technologie
und sie ermöglicht eine sofortige erfindungsgemäße
Umsetzung einer Fahrzeugleuchte.
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In
noch einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
sind an der als ein biegsames Folien-Flachband ausgeführten
Leitung elektronische Bauteile angebracht. Es können Widerstände,
Kondensatoren, Induktivitäten, Transistoren, Schaltdioden
und ähnliches sein, die beispielsweise die Spannungsversorgung
für die Leuchtmittel bereitstellen.
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Das
Leuchtmittel-Trägerteil ist in einer vorteilhaften Ausbildung
der vorliegenden Erfindung dreidimensional geformt und von außerhalb
der Leuchte sichtbar.
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Nach
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren
zum Herstellen einer biegsamen Leitung mit einer Vielzahl zu einer
Anreihung verbundener Leuchtmittel für eine vorhergehend
beschriebene Leuchte vorgesehen, wobei nur an einem Ende der Leitung
eine Steckverbindung vorgesehen ist, wobei bei einer vorgefertigten
Leitung zum Reduzieren ihrer Länge und der Anzahl der verbundenen
Leuchtmittel wenigstens ein endseitiger Längenabschnitt
der Leitung mit wenigstens einem darauf angebauten Leuchtmittel
durch das Abschneiden abgetrennt wird.
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Weitere
bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen,
in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand
der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Flachbandleitung mit einer Vielzahl von Leuchtmitteln;
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2 eine
perspektivische vergrößerte Ansicht eines einzelnen
Leuchtmittels;
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3 eine
Teilquerschnittsansicht der erfindungsgemäßen
Leuchte;
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4 eine
schematische Draufsicht auf eine Beispielausführung der
erfindungsgemäßen Leuchte;
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5 eine
schematische Draufsicht auf eine weitere Beispielausführung
der erfindungsgemäßen Leuchte; und
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6 eine
perspektivische vergrößerte Ansicht einer weiteren
vorteilhaften Ausgestaltung des einzelnen Leuchtmittels.
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1 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Folien-Flachbandleitung 20 mit mehreren darauf angebauter
Leuchtmittel 16, die vorzugsweise als Leuchtdioden (LED's)
ausgeführt sind. Die Anzahl der Leuchtmittel 16 ist
frei vorgebbar und im Sinne einer Standardisierbarkeit einer Leuchtmittelbaugruppe
festzulegen. Verschiedene Anwendungen in verschiedenen Leuchten
können dann mit der gleichen Anzahl von Leuchtmitteln 16 oder
alternativ mit einer reduzierten Anzahl von Leuchtmitteln 16 realisiert
sein. Die Reduzierung der Anzahl der Leuchtmittel 16 kann
durch Auslassen einzelner davon, bereits beim Herstellen der biegsamen
Leuchtmittelbaugruppe 22 erfolgen oder, auf die denkbar einfachste
Art und Weise, durch Abschneiden eines gewünscht langen
Endabschnitts der Leitung 20 einer fertiggestellten Leuchtmittelbaugruppe 22 ausgeführt
sein. Das dabei frei liegende, abgeschnittene Ende verursacht in
den meisten Fällen keine elektrischen Kurzschlussprobleme,
da die Leiterbahnen 12, 14 voneinander getrennt
bleiben und in einer Leuchte 30 meistens alle umgebenden
Teile aus einem elektrisch nicht leitenden Material hergestellt
sind. Andernfalls kann die Flachleitung 20 an dem abgeschnittenen
Ende um ein kurzes Stück abgeknickt werden, so dass das
frei vorstehende Ende in der Luft positioniert ist und keine Flächen
im Inneren der Leuchte 30 berührt. Weitere Möglichkeit
zum Reduzieren der Anzahl der von außen sichtbaren Leuchtmittel 16 besteht
darin, dass das Auslassen eines Leuchtmittels 16 innerhalb
einer Leuchte 30 realisiert wird, indem für ein
einzelnes Leuchtmittel 16 keine Öffnung 28 vorgesehen
wird.
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Die
Leuchtdioden 16 können jeweils eine monochromatische
Signalfarbe aufweisen, wie beispielsweise rot oder gelb, die beispielsweise
zum Anzeigen von Signallichtfunktionen wie Bremslicht, Schlusslicht,
Nebellicht oder Blinklicht dienen oder in einer anderen Ausführung weißes
Licht ausstrahlen, welches nach dem Abstrahlen durch Farbfilter
in eine gewünschte Lichtfarbe eingefärbt wird.
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Der
Abstand a zwischen den einzelnen Kompaktleuchtmitteln 16 ist
so gewählt, dass der Längenabschnitt der Leitung 20 gegenüber
den in dem Leuchtmittel-Trägerteil 26 beabsichtigten
Zwischenabständen einzelner Leuchtmittel 16 eine Überlänge aufweist.
Er kann sowohl gleichmäßig für alle Zwischenabschnitte
ausgebildet sein als auch verschiedene Längen innerhalb
der in die Länge ausgebildeten Leitung 20 aufweisen,
je nach gestellten Anforderungen und Vorgaben.
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In
dieser Ausgestaltung sind die Leuchtdioden 16 jeweils mit
Befestigungsmitteln 18 ausgestattet, mit welchen sie in
einer jeweiligen Öffnung 28 in dem Leuchtmittel-Trägerteil 26 befestigt
sein können. Alternativ hierzu können die Befestigungsmittel 18 weggelassen
werden und in diesem Fall die Leuchtdioden 16 einfach mit
ihren Außenwandungen in entsprechend dafür kleiner
dimensionierte Öffnungen 28 in dem Leuchtmittel-Trägerteil 26 eingeführt
und beispielsweise durch entsprechende Einrastmittel einrastend
festgemacht sein.
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In
dargestellter Ausgestaltung weist das Folien-Flachband 20 einen
elektrischen Anschluss 10 auf, der einfach als eine Kontaktfläche
ausgeführt ist. Alternativ kann der Anschluss 10 auch
als ein Steckverbinder ausgeführt sein. Von dem Anschluss 10 führen
zwei in Metallschichttechnik beispielsweise galvanisch erzeugte
Leiterbahnen 12, 14 über die ganze Länge
der Folien-Flachbandleitung 20 zu jedem der Leuchtmittel 16 und
versorgen sie mit einer Spannungsversorgung, sofern diese fahrzeugintern zugeschaltet
wird.
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Hierbei
können in einer anderen Ausgestaltung weitere Leiterbahnen
auf dem gleichen Folien-Flachband 20 zum getrennten Versorgen
beispielsweise von zu einzelnen funktionalen Gruppen zusammengefassten
Leuchtmitteln 16 vorgesehen sein. In einer sehr einfachen
weiteren Ausgestaltung jedoch kann es eine einzige Leiterbahn 12 auf
dem Folien-Flachband 20 sein, die alle Leuchtmittel 16 verbindet
und an dem zweiten Ende der Folien-Flachbandleitung 20 mit
einem baugleichen zweiten Anschluss 10 an die elektrische
Versorgung einer Leuchte angeschlossen ist. In diesem Fall sind
die Leuchtmittel 16 nur in Reihe schaltbar, während
mit zwei Leiterbahnen 12, 14 auch ein paralleler
Anschluss möglich ist.
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2 zeigt
eine perspektivisch vergrößerte Ansicht eines
einzelnen Leuchtmittels 16 mit einem Abschnitt der Folien-Flachbandleitung 20,
die wie vorher in Bezug auf die 1 beschrieben
mit zwei Leiterbahnen 12, 14 versehen ist.
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Im
Unterschied zu der Beispielausführung in 1,
weist das Leuchtmittel 16 hierbei einen vorzugsweise rückseitig
an ihm angebrachten Kühlkörper 24 auf,
welcher bei den als Leuchtmittel einzusetzenden Hochleistungs-Leuchtdioden 16 die
anfallende überschüssige Wärme in die
umgebende Luft abführt und abgibt. Solche Kühlwirkung
ist oft vonnöten und kann alternativ oder ergänzend
durch die biegsamen metallischen Leiterbahnen 12, 14 ausgeführt sein,
insbesondere wenn diese mit verbreiteten metallischen Flächenabschnitten
versehen werden.
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3 zeigt
eine Teilquerschnittsansicht einer erfindungsgemäßen
Leuchte 30, die in dieser Ausführung beispielsweise
als eine Rücklicht-Leuchte eines Fahrzeugs mit einer äußeren
transparenten Abdeckscheibe 32 und einem von ihr beabstandet
im Gehäuse der Leuchte 30 positionierten Leuchtmittel-Trägerteil 26,
welches vorzugsweise in dieser Ausgestaltung mit durchgehenden Lichtaustrittsöffnungen 28 versehen
ist. In die Lichtaustrittsöffnungen 28 sind von
der Innenseite des Leuchtmittel-Trägerteils 26,
das heißt von der der Abdeckscheibe 32 abgewandten
Seite, jeweils Leuchtmittel 16 eingeführt und
darin mit Hilfe jeweils eines Befestigungsmittels festgemacht. Der
Anschaulichkeit halber ist etwa die Hälfte der auf der
biegsamen Leitung 20 angeordneten Leuchtmittel 16 in
dieser Darstellung noch nicht in ihre jeweils zugehörigen
Lichtaustrittsöffnungen 28 eingeführt.
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Wie
vorhergehend erklärt, bilden die Zwischenabschnitte der
biegsamen Leitung 20 gegenüber den Abständen
zwischen den Lichtaustrittsöffnungen 28 in dem
Leuchtmittel-Trägerteil 26 jeweils eine ausreichende Überlänge
aus, so dass sie uneinsehbar von außen hinter dem Leuchtmittel-Trägerteil 26 die
Schlaufen 21 ausbilden. Hierzu ist das Leuchtmittel-Trägerteil 26 vorzugsweise
aus einem nichttransparenten Material hergestellt. Es kann erfindungsgemäß entweder
ein eigenständiges, zusätzliches Teil innerhalb
des Gehäuses einer Leuchte sein, oder ein mit einer Zwischenlichtscheibe
einstückig oder mehrstückig integriertes Teil
sein.
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Die 4 und 5 zeigen
schematisch eine Draufsicht auf jeweils eine Fahrzeugleuchte 30. In 4 sind
die Leuchtmittel 16 in einem Kreis um eine Hauptlichtquelle 34 angeordnet
und in 5 sind sie in einem Dreieck um eine Hauptlichtquelle 34 angeordnet.
Mit der erfindungsgemäßen biegsamen Leitung 20 sind
nahezu alle beliebigen Anordnungen der Leuchtmittel 16 in
einer Leuchte 30 realisierbar, wenn die Anforderung an
die Zwischenabstände zwischen den Lichtaustrittsöffnungen 28 in
dem Leuchtmittel-Trägerteil 26 und an die vorgesehenen Überlängen
zwischen den Leuchtmitteln auf der biegsamen Leitung 20 erfüllt
sind.
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6 zeigt
eine perspektivische vergrößerte Ansicht einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des einzelnen Leuchtmittels 16,
welches wie vorhergehend beschrieben auf einer biegsamen Leitung 20 elektrisch
und mechanisch angeordnet und angeschlossen ist und in eine Lichtaustrittsöffnung 28 in dem
Leuchtmittel-Trägerteil 26 eingeführt
ist. Das Leuchtmittel 16 ist hierbei mit Hilfe eines zylindrisch ausgebildeten
Befestigungsmittels 18 in der Lichtaustrittsöffnung 28 befestigt
und mit Hilfe beispielsweise eines (nicht gezeigten) Verrastungsmittels
in einen festen, aber vorzugsweise lösbaren Eingriff mit
dem Leuchtmittel-Trägerteil 26 gebracht.
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In
Gegensatz zu vorherigen erfindungsgemäßen Ausgestaltungen
ist die Lichtaustrittsöffnung 28 hierbei nicht
durchgehend vorgesehen, sondern ist mit einer Zwischenlichtscheibe 27 versehen,
die aus einem transparenten Material hergestellt ist. Die Zwischenlichtscheibe 27 kann
wie dargestellt einstückig oder alternativ mehrstückig
mit dem Leuchtmittel-Trägerteil 26 hergestellt
sein, wobei das Leuchtmittel-Trägerteil 26 vorzugsweise
aus einem nichttransparenten oder wenig transparenten Material herzustellen
ist.
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Diese
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ermöglicht zum
Einen die Anordnung der erfindungsgemäßen Leuchtmittel 16 direkt
in einer äußeren Abdeckscheibe 32, zum
Beispiel in einer Seitenspiegelleuchte, und zum Anderen kann in
einer Ausführung mit einer Abdeckscheibe wie in 3 jedes einzelne
oder zu Gruppen zusammengefasste Leuchtmittel 16 mit einer
Zwischenlichtscheibe 27 eingefärbt sein, wenn
die Leuchtmittel 16 als Weißlicht-Leuchtdioden
ausgeführt sind, um eine noch größere
Standardisierbarkeit des erfindungsgemäßen Leuchtmittels
zwischen den modellspezifischen Ausführungen der Leuchten 30 zu
erreichen.
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In
einer weiteren (nicht dargestellten), an die hier dargestellten
angelehnte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann die Funktion
der einzelnen Zwischenlichtscheiben 27 von einer einstückigen Zwischenlichtscheibe
ausgeführt sein, welche zwischen der äußeren
Abdeckscheibe 32 und dem erfindungsgemäßen
Leuchtmittel-Trägerteil 26 innerhalb eines Leuchtengehäuses
angeordnet ist und das Leuchtmittel-Trägerteil 26 ganz
oder teilweise abdeckt und selbst ein- oder mehrstückig
ausgeführt sein kann. Dadurch entfällt unter Umständen
eine aufwendige Handhabung vieler einzelnen Zwischenlichtscheiben 27.
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Die
Ausrichtungsachse Axyz des Leuchtmittel-Trägerteils 26 ist
in dem Leuchtmittel-Trägerteil 26 individuell
oder in Gruppen zusammengefasst jeder Lichtaustrittsöffnung 28 in
dem leuchtenspezifischen Leuchtmittel-Trägerteil 26 vorgebbar,
so dass die Ausleuchtungswinkel einer Leuchte 30 unabhängig von
dem standardisierten erfindungsgemäßen Leuchtmittel 20, 16 definierbar
sind.
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Die
vorangehenden Ausführungen der vorliegenden Erfindung sind
lediglich beispielhaft und nicht als die vorliegende Erfindung einschränkend auszulegen.
Die vorliegende Erfindungslehre kann leicht auf andere Anwendungen übertragen
werden. Die Beschreibung der Ausführungsbeispiele ist zur Veranschaulichung
vorgesehen und nicht, um den Schutzbereich der Patentansprüche
einzuschränken. Viele Alternativen, Modifikationen und
Varianten sind für einen durchschnittlichen Fachmann offensichtlich, ohne
dass er hierfür den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung
verlassen müsste, der in den nachfolgenden Ansprüchen
definiert ist.
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- 10
- Anschluss,
Steckverbindung
- 12
- Leiterbahn
- 14
- Leiterbahn
- 16
- Leuchtmittel,
Leuchtdiode
- 18
- Befestigungselement
- 20
- Leitung,
Folien-Flachbandleitung
- 21
- Schlaufe
- 22
- Leuchtmittelbaugruppe,
biegsame
- 24
- Kühlkörper
- 26
- Leuchtmittel-Trägerteil
- 27
- Zwischenlichtscheibe
- 28
- Lichtaustrittsöffnungen
- 30
- Leuchte
- 32
- Abdeckscheibe
- 34
- Hauptlichtquelle
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10058660
A1 [0004]
- - DE 102006003666 A1 [0005]