DE102015107644A1 - Signal light for vehicles - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Signalleuchte für Fahrzeuge mit einer Lichtquelle und einer der Lichtquelle zugeordneten Optikeinrichtung, mittels derer von der Lichtquelle abgestrahltes Licht umgelenkt wird zur Ausleuchtung einer Fläche, wobei die Optikeinrichtung eine Linsenmatrixeinheit umfasst, die auf einer der Lichtquelle zugewandten Eingangsseite rückseitige Mikrolinsen und auf einer der Lichtquelle abgewandten Ausgangsseite vorderseitige Mikrolinsen aufweist, wobei die auf einer Längsmittelebene der Linsenmatrixeinheit projizierten rückseitigen Mikrolinsen und vorderseitigen Mikrolinsen jeweils ein Mikrolinsenpaar bilden, und dass die Optikeinrichtung ein zwischen der Lichtquelle und der Linsenmatrixeinheit zugeordnete Lichtparallelisierungseinheit aufweist, so dass auf die mit der rückseitigen Mikrolinse versehene Eingangsseite der Linsenmatrixeinheit parallelisiertes Licht auftrifft. The invention relates to a signal lamp for vehicles with a light source and an optical device associated with the light source, by means of which the light emitted by the light source is deflected for illuminating a surface, wherein the optical device comprises a lens matrix unit, on one of the light source facing input side microlenses back and on a the output side facing away from the light source has front microlenses, wherein the rear-side microlenses and front-side microlenses projected on a longitudinal center plane of the lens matrix unit each form a pair of microlenses, and wherein the optical device has a light-parallelization unit associated between the light source and the lens array unit, such that the one provided with the backside microlens Input side of the lens array unit parallelized light impinges.
Description
Die Erfindung betrifft eine Signalleuchte für Fahrzeuge mit einer Lichtquelle und einer der Lichtquelle zugeordneten Optikeinrichtung, mittels derer von der Lichtquelle abgestrahltes Licht umgelenkt wird zur Ausleuchtung einer Fläche. The invention relates to a signal light for vehicles with a light source and an optical device associated with the light source, by means of which light emitted by the light source is deflected for illuminating a surface.
Aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Signalleuchte für Fahrzeuge derart weiterzubilden, dass auf einfache Weise fest umrissende Ausleuchtbereiche an/oder in der Nähe des Fahrzeugs für Orientierungs- oder Rangierfunktionen geschaffen werden, wobei insbesondere auch über die Lichtfunktion hinausgehende Informationen bereitgestellt werden. Object of the present invention is to develop a signal lamp for vehicles such that in a simple way firmly outlining illumination areas are created on / or in the vicinity of the vehicle for orientation or maneuvering, in particular also beyond the light function information is provided.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Optikeinrichtung eine Linsenmatrixeinheit umfasst, die auf einer der Lichtquelle zugewandten Eingangsseite rückseitige Mikrolinsen und auf einer der Lichtquelle abgewandten Ausgangsseite vorderseitige Mikrolinsen aufweist, wobei die auf einer Längsmittelebene der Linsenmatrixeinheit projizierten rückseitigen Mikrolinsen und vorderseitigen Mikrolinsen jeweils ein Mikrolinsenpaar bilden, und dass die Optikeinrichtung ein zwischen der Lichtquelle und der Linsenmatrixeinheit zugeordnete Lichtparallelisierungseinheit aufweist, so dass auf die mit der rückseitigen Mikrolinse versehene Eingangsseite der Linsenmatrixeinheit parallelisiertes Licht auftrifft. To achieve this object, the connection with the preamble of
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Signalleuchte besteht darin, dass durch Vorsehen einer Lichtparallelisierungseinheit, die beispielsweise als eine Linse ausgebildet sein kann, und einer Linsenmatrixeinheit, die eine Vielzahl von Mikrolinsenpaaren enthält, platzsparend und auf herstellungstechnisch einfache Weise eine relativ große und fest umrissene Ausleuchtfläche bereitgestellt werden kann. Je nach Orientierung der Signalleuchte kann die Ausleuchtfläche an dem Fahrzeug (auf Pritschenwagen) oder neben dem Fahrzeug bzw. in der Nähe des Fahrzeugs (Integration der Signalleuchte in einen Seitenspiegel) angeordnet sein. Die von der erfindungsgemäßen Signalleuchte erzeugte Ausleuchtung ist vorzugsweise unabhängig von einer weiteren Lichtfunktion des Fahrzeugs. Sie ermöglicht eine Ausleuchtung am oder in der Nähe des Fahrzeugs, um die Rangier- oder Orientierungsfunktion des Fahrers zu verbessern. The particular advantage of the signal light according to the invention is that by providing a Lichtparallelisierungseinheit, which may be formed for example as a lens, and a lens matrix unit containing a plurality of pairs of microlenses, space-saving and manufacturing technology simple way, a relatively large and well-defined footprint be provided can. Depending on the orientation of the signal light, the illumination surface can be arranged on the vehicle (on flatbed vehicle) or next to the vehicle or in the vicinity of the vehicle (integration of the signal light into a side mirror). The illumination generated by the signal light according to the invention is preferably independent of a further light function of the vehicle. It allows illumination at or near the vehicle to enhance the driver's maneuvering or orientation function.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zwischen einer Eingangsseite und einer Ausgangsseite der Linsenmatrixeinheit eine Maskenfläche mit einer Mehrzahl von Maskenelementen angeordnet. Die Maskenelemente sind jeweils mindestens einem Mikrolinsenpaar zugeordnet und ermöglichen aufgrund ihrer Ausbildung eine lichtformgebende und/oder informationsbildende Wirkung auf die sich ergebende Ausleuchtfläche. Weisen beispielsweise die Maskenelemente jeweils eine Rechteckform auf, weist auch die von der Signalleuchte erzeugte Ausleuchtfläche eine Rechteckform auf. Hierdurch können beispielsweise Seitenbereiche des Fahrzeugs entlang von Längsseiten des Fahrzeugs ausgeleuchtet werden. Die Maskenelemente sind vorzugsweise senkrecht zu einer optischen Achse der Mikrolinsenpaare angeordnet und geben quasi als Dia die Form oder Gestaltung oder das Muster der Ausleuchtfläche vor. According to a preferred embodiment of the invention, a mask surface with a plurality of mask elements is arranged between an input side and an output side of the lens matrix unit. The mask elements are each assigned to at least one microlens pair and, due to their design, allow a light-shaping and / or information-forming effect on the resulting illumination surface. If, for example, the mask elements each have a rectangular shape, the illuminating surface produced by the signal light also has a rectangular shape. As a result, for example, side areas of the vehicle can be illuminated along longitudinal sides of the vehicle. The mask elements are preferably arranged perpendicular to an optical axis of the microlens pairs and, as a kind of a slide, give the shape or design or the pattern of the illumination surface.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jedem Mikrolinsenpaar ein einziges Maskenelement zugeordnet, so dass eine relativ genaue Abbildung des Maskenelementes auf der Ausleuchtfläche gegeben ist. According to a preferred embodiment of the invention, each microlens pair is assigned a single mask element, so that a relatively accurate imaging of the mask element is provided on the illumination surface.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Maskenelemente der Maskenfläche gleich ausgebildet, so dass durch Überlagerung der von den Mikrolinsenpaaren abgegebenen Teillichtbündel, die jeweils gleiche Teilbilder erzeugen, ein Gesamtbild erzeugt wird, das aus der Mehrzahl von Teilbildern zusammengesetzt ist und deren Kontur die Ausleuchtfläche begrenzt. Das Gesamtbild (Ausleuchtfläche) setzt sich somit aus einer Vielzahl von sich vorzugsweise überlappenden benachbarten Teilbildern zusammen. According to a development of the invention, the mask elements of the mask surface are of the same design, so that an overall image is generated by superimposing the partial light bundles emitted by the microlens pairs, which generate the same partial images, which is composed of the plurality of partial images and whose contour limits the illumination surface. The overall image (footprint) is thus composed of a plurality of preferably overlapping adjacent partial images.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind der Linsenmatrixeinheit mehrere Lichtquellen unterschiedlicher Lichtfarbe zugeordnet oder es sind Mikrolinsenmodule vorgesehen, die jeweils durch eine Lichtquelle zum Abstrahlen eines eine bestimmte Lichtfarbe abgebenden Lichtbündels, eine Lichtparallelisierungseinheit und einer Linsenmatrix gebildet ist. Vorteilhaft können hierdurch mehrere Ausleuchtflächen unterschiedlicher Lichtfarbe erzeugt werden, die die Orientierung verbessern. Beispielsweise können bestimmte Bereiche der Ausleuchtfläche in roter Farbe und andere Bereiche in grüner Farbe ausgeleuchtet werden, wobei die rot ausgeleuchteten Bereiche eine optische Warnung darstellen. According to a development of the invention, the lens matrix unit is assigned a plurality of light sources of different light color or microlens modules are provided which are each formed by a light source for emitting a light beam emitting a specific light color, a light parallelization unit and a lens matrix. Advantageously, several illuminating surfaces of different light color can thereby be produced, which improve the orientation. For example, certain areas of the illumination area can be illuminated in red color and other areas in green color, the areas illuminated in red representing an optical warning.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Ansteuerung der Signalleuchte in Abhängigkeit von dem Betriebszustand einer lichtgebenden oder einer nicht lichtgebenden Funktionseinrichtung des Fahrzeugs. Auf diese Weise können informationsgebende oder beispielsweise warngebende Lichtsignale bereitgestellt werden. Beispielsweise kann die Maskenfläche dazu genutzt werden, dass Symbole oder Beschriftungen auf oder neben einer Ausleuchtfläche projiziert werden. According to a development of the invention, the activation of the signal light takes place as a function of the operating state of a light-emitting or a non-emitting functional device of the vehicle. In this way, informative or, for example, warning light signals can be provided. For example, the mask area can be used to project symbols or labels on or near a footprint.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Signalleuchte als eine Einstiegsleuchte zur Ausleuchtung eines Einstiegsfeldes des Fahrzeugs ausgebildet, wobei sie beispielsweise in einem Seitenspiegel des Fahrzeugs integriert angeordnet sein kann. Die Einstiegsleuchte wird in Abhängigkeit von einer nicht lichtgebenden Funktionseinrichtung, nämlich einer Türschließeinrichtung des Fahrzeugs, angesteuert. Beim Betätigen der Türschließeinrichtung zum Öffnen des Fahrzeugs kann beispielsweise die Einstiegsfläche in grün ausgeleuchtet werden, die nach einer vorgegebenen Zeitperiode beispielsweise entsprechend einer weißen Lichtfarbe ausgeleuchtet wird. Beim Betätigen der Türschließeinrichtung zum Ausschalten der Tür kann eine rote Ausleuchtfläche gebildet werden, die dem Fahrer signalisiert, dass das Fahrzeug ordnungsgemäß verschlossen ist. Gegebenenfalls können auch zusätzliche Symbole, wie Pfeile oder Beschriftungen „offen“ und „zu“ zur Kennzeichnung des Betriebszustandes der Türschließeinrichtung auf oder neben der Ausleuchtfläche projiziert werden. According to a development of the invention, the signal light is formed as an entrance lamp for illuminating an entry field of the vehicle, wherein it may be arranged integrated, for example, in a side mirror of the vehicle. The entrance light is controlled as a function of a non-emitting functional device, namely a door closing device of the vehicle. Upon actuation of the door closing device for opening the vehicle, for example, the access area can be illuminated in green, which is illuminated after a predetermined time period, for example, according to a white light color. Upon actuation of the door closing device for switching off the door, a red illuminated surface can be formed, which signals to the driver that the vehicle is properly closed. Optionally, additional symbols, such as arrows or labels "open" and "closed" to indicate the operating state of the door closing device can be projected on or next to the footprint.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann die Signalleuchte als eine Hinweisleuchte ausgebildet sein, die in Abhängigkeit von einer lichtgebenden Funktionseinrichtung, beispielsweise einer Fahrtrichtungsanzeigeeinrichtung neben dem Fahrzeug Symbole oder Informationen projiziert, die den Zustand der Fahrtrichtungsanzeige kennzeichnet oder unterstützt. Beispielsweise können auf die Fahrbahn Pfeile oder sich bewegende Pfeile in Richtung der Fahrtrichtung projiziert werden, so dass ein Fußgänger verbesserte Informationen über die Absicht des Fahrzeugführers zum Abbiegen signalisiert werden. Es wird somit den Verkehrsteilnehmern eine zusätzliche Information über den Abbiegevorgang bereitgestellt. According to a development of the invention, the signal light can be configured as an indicator light which projects symbols or information next to the vehicle depending on a light-emitting functional device, for example a direction indicator, which identifies or supports the state of the direction indicator. For example, arrows or moving arrows can be projected onto the roadway in the direction of travel, so that improved information about the intention of the driver to turn is signaled to a pedestrian. There is thus provided to the road users additional information about the turning process.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Signalleuchte als eine Rangierleuchte ausgebildet, die beim Rangieren des Fahrzeugs, beispielsweise beim Einparken des Fahrzeugs Hilfsfelder oder Hilfslinien auf die Fahrbahn projiziert, deren Position auf der Fahrbahn von der Dimension des Fahrzeugs abhängig sind. Diese Hilfsfelder bzw. Hilfslinien können beispielsweise in Verlängerung einer vertikalen Seitenwand des Fahrzeugs auf der Fahrbahn in einem solchen Bereich projiziert sein, dass der Fahrer des Fahrzeugs diese erkennen kann. Auf diese Weise wird das Einparken des Fahrzeugs vereinfacht. According to a development of the invention, the signal light is designed as a jumper, which projects when maneuvering the vehicle, for example when parking the vehicle auxiliary fields or auxiliary lines on the road, whose position on the road surface of the dimension of the vehicle. These auxiliary fields or auxiliary lines, for example, can be projected in the extension of a vertical side wall of the vehicle on the road in such an area that the driver of the vehicle can recognize them. In this way, the parking of the vehicle is simplified.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann die Signalleuchte in einer Dachkante einer Fahrzeugkabine oder in einem Dachspoiler einer Fahrzeugkabine oder in einem Überrollbügel integriert sein beispielsweise zur Ausleuchtung einer Ladenfläche eines Pritschenwagens. Vorteilhaft wird hierdurch eine scharf begrenzte Fläche, nämlich die Ladefläche ausgeleuchtet. Der Wirkungsgrad und die Helligkeit der Ladenflächenausleuchtung kann hierdurch verbessert werden. According to a development of the invention, the signal light can be integrated in a roof edge of a vehicle cabin or in a roof spoiler of a vehicle cabin or in a roll bar, for example for illuminating a shop floor of a flatbed truck. This advantageously illuminates a sharply defined area, namely the loading area. The efficiency and the brightness of the shop surface illumination can thereby be improved.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen. Further advantages of the invention will become apparent from the further subclaims.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings.
Es zeigen: Show it:
Eine erfindungsgemäße Signalleuchte für Fahrzeuge besteht aus einer Lichtquelle
Die Lichtquelle
Eine Signalleuchte S1 gemäß den
Die rückseitigen Mikrolinsen
Nach einer zweiten Ausführungsform der Signalleuchte S2 gemäß den
Ein Unterschied zwischen der Linsenmatrixeinheit
Die Maskenfläche
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform können die Maskenelemente der Maskenfläche
In
Alternativ können die Signalleuchten S1 auch in einem am Fahrzeug
Handelt es sich bei dem Fahrzeug um einen Pritschenwagen
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß
Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung gemäß
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform kann demselben Mikrolinsenmodul bzw. der Linsenmatrixeinheit
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß
Beispielsweise kann die Signalleuchte in Abhängigkeit von der Türschließeinrichtung derart angesteuert werden, dass beim Betätigen der Türschließeinrichtung zum Öffnen der Tür
Alternativ kann die Signalleuchte auch in einem Türschweller angeordnet sein. Alternatively, the signal light can also be arranged in a door sill.
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform der Erfindung kann die Ausleuchtfläche
Alternativ kann die Signalleuchte auch so angesteuert werden, dass zuerst das Symbol
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Signalleuchten auch verteilt um das Fahrzeug
In
Nach einer alternativen Ausführungsform gemäß
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß den
In einer Ausführungsform gemäß
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Lichtquelle light source
- 2 2
- Optikeinrichtung optical device
- 3, 3‘ 3, 3 '
- Linsenmatrixeinheit Lens array unit
- 4 4
- Lichtparallelisierungseinheit Lichtparallelisierungseinheit
- 5 5
- Rückseite back
- 6 6
- Vorderseite front
- 7, 7‘, 7‘‘ 7, 7 ', 7' '
- Mikrolinsenpaar Microlens pair
- 8 8th
- optische Achse optical axis
- 9 9
- Eingangsseite input side
- 10 10
- Ausgangsseite output side
- 11 11
- optische Achse optical axis
- 12 12
- rückseitige Linsenscheibe rear lens disk
- 13 13
- vorderseitige Linsenscheibe front lens disk
- 14 14
- Maskenfläche mask area
- 15 15
- Fahrzeug vehicle
- 16 16
- Dachkante roof edge
- 17 17
- Überrollbügel Roll bar
- 18 18
- Pritschenwagen platform truck
- 19 19
- Dachkante roof edge
- 20 20
- Ladefläche load area
- 21, 21‘, 21‘‘21, 21 ', 21' '
- Teilladefläche part loading area
- 22 22
- Randbereich border area
- 23 23
- roter Ausleuchtstreifen red strip of light
- 24 24
- Hauptbereich main area
- 25 25
- Einstiegsfeld entry field
- 26 26
- Fahrzeug vehicle
- 27 27
- Seitenspiegel ???? Side mirror ????
- 28, 28‘ 28, 28 '
- Tür door
- 29 29
- Ausleuchtfläche illumination area
- 30 30
- Beschriftung labeling
- 31 31
- Symbole symbols
- 32 32
- Logo logo
- 33 33
- Scheinwerfer headlights
- 34 34
- Heckleuchte taillight
- 35 35
- Fläche area
- 36 36
- Pfeilsymbole arrow icons
- 27 27
- Stoßfänger bumper
- 38 38
- Pfeilsymbole arrow icons
- 39, 39‘ 39, 39 '
- Hilfslinien/Längshilfslinie/Querhilfslinie Guides / longitudinal guide line / cross Helpline
- 40 40
- Längsrand longitudinal edge
- 41 41
- vorderer Rand front edge
- 42 42
- hinterer Rand rear edge
- a, b a, b
- Abstand distance
- H H
- Hauptabstrahlrichtung main radiation
- b b
- Dicke thickness
- F F
- Fahrtrichtung direction of travel
- M M
- Längsmittelebene Longitudinal center plane
- S1, S2, S3 S1, S2, S3
- Signalleuchte signal light
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102012112066 A1 [0002] DE 102012112066 A1 [0002]
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