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Die Erfindung betrifft eine Leuchte für eine Kraftfahrzeugkarosserie gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Den Patentschrifte
US 7 001 054 B2 und
DE 100 65 020 A1 sowie der Offenlegungsschrift
DE 10 2016 116 116 A1 sind Leuchten einer Kraftfahrzeugkarosserie in Form von Scheinwerfern entnehmbar. Die Scheinwerfer weisen eine erste Lichtquelle und eine zweite Lichtquelle auf, wobei der ersten Lichtquelle ein Reflektor und der zweiten Lichtquelle ein Lichtleiter zugeordnet ist.
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Die Offenlegungsschrift
DE 103 14 256 A1 offenbart eine Leuchte für eine Kraftfahrzeugkarosserie, wobei einem Lichtleitelement ein Reflektor zugeordnet ist, der der Reflektion von an einer Rückseite des Lichtleitelementes austretenden Lichtstrahlen in Richtung von an einer Vorderseite des Lichtleitelementes austretenden Lichtstrahlen dient.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine alternative Leuchte für eine Kraftfahrzeugkarosserie bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Leuchte für eine Kraftfahrzeugkarosserie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.
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Eine erfindungsgemäße Leuchte für eine Kraftfahrzeugkarosserie weist einen Lichtleiter zur Lichtemission auf, welchem eine Lichtquelle zur Erzeugung von Lichtstrahlen zugeordnet ist. An einem der Lichtquelle zugewandt ausgebildeten Ende des Lichtleiters ist ein Umlenkelement zur Umlenkung von Strahlen der Lichtquelle in den Lichtleiter vorgesehen. Des Weiteren ist eine optische Scheibe zur weiteren Lichtemission ausgebildet, wobei der optischen Scheibe ein Reflektor zur Reflektion von Lichtstrahlen auf die optische Scheibe zugeordnet ist. Erfindungsgemäß ist der Reflektor zum Auffangen und Reflektieren von Streulicht des Umlenkelementes ausgebildet. Der Vorteil ist in der Reduzierung von zumindest einer weiteren Lichtquelle, welche der Einbringung von Lichtstrahlen in die optische Scheibe dienen würde, zu sehen. Es wird somit mit Hilfe des Reflektors das Streulicht, welches an einem Umlenkelement entsteht, genutzt.
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In einer Ausgestaltung weist der Lichtleiter lichtabsorbierende und/oder lichtundurchlässige Schutzplatten auf, damit in dem Bereich der Schutzplatten keine Lichtstrahlen über den Lichtleiter auf den Reflektor treffen können. Somit können die, gemäß einer Transmission durch den Lichtleiter am der Lichtquelle zugewandt ausgebildeten Ende des Lichtleiters eindringende Lichtstrahlen an von dessen Ende abgewandt ausgebildeten Ende des Lichtleiters definiert austreten. Dies dient der Herbeiführung eines definierten Lichtfeldes.
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Zur Gleichrichtung der von der Lichtquelle ausgesandten Lichtstrahlen ist zwischen dem Lichtleiter und der Lichtquelle, insbesondere zwischen dem Umlenkelement und der Lichtquelle ein Kollimator angeordnet.
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Zur kostengünstigen Herstellung sowie zur Vermeidung von Strahlungsverlusten an aufeinander treffenden Flächen ist das Umlenkelement einstückig mit dem Lichtleiter ausgebildet. So kann bspw. der Lichtleiter an seinem der Lichtquelle zugewandt ausgebildeten Ende das Umlenkelement in Form einer zur Ableitung von Streulicht ausgebildete Struktur aufweisen, die eine Weiterleitung des Streulichtes auf den Reflektor bewirkt.
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In einer weiteren Ausgestaltung weist die optische Scheibe sich vom Reflektor abgewandt erstreckende Stege auf, die der Herbeiführung einer definierten Lichtstrahlung, insbesondere bei einer Ausbildung der erfindungsgemäßen Leuchte zur Beleuchtung eines Innenraums der Kraftfahrzeugkarosserie, dienen. Damit kann eine so genannte Aura Beleuchtung bevorzugt definiert werden. Diese definierte Beleuchtung kann konkretisiert werden durch Schaffung von lichtundurchlässigen und/oder lichtabsorbierenden Bereichen der optischen Scheibe, wie bspw. mit Hilfe von zwischen den Stegen ausgebildeten Scheibenabschnitten, die lichtundurchlässig und/oder lichtabsorbierend ausgeführt sind und/oder durch den Scheibenabschnitten zugewandt angeordnete Stegflächen, die ebenfalls lichtundurchlässig und/oder lichtabsorbierend ausgeführt sind.
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Die optische Scheibe ist bevorzugt zur Erzeugung einer breitflächigen Lichtemission neben dem Lichtleiter angeordnet, wobei zwischen der optischen Scheibe und einer der optischen Scheibe zugewandt ausgebildeten Leiterfläche eine lichtundurchlässige und/oder lichtabsorbierende Schutzplatte angeordnet ist.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Gleichen oder funktionsgleichen Elementen sind identische Bezugszeichen zugeordnet. Es zeigen:
- 1 in einer perspektivischen Schnittdarstellung eine Leuchte für eine Kraftfahrzeugkarosserie gemäß dem Stand der Technik,
- 2 in einer perspektivischen Schnittdarstellung eine Detailansicht II der Leuchte gem. 1, und
- 3 in einer perspektivischen Schnittdarstellung einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Leuchte.
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Eine gemäß dem Stand der Technik ausgebildete. Leuchte 1 für eine Kraftfahrzeugkarosserie 2 ist gemäß 1 ausgestaltet. Die Leuchte 1 gem. 1 ist in einer Detailansicht II in 2 illustriert.
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Die Leuchte 1 umfasst eine optische Scheibe 7, eine Halterung 3 zur Aufnahme einer der optischen Scheibe 7 zugeordneten Lichtquelle 4 sowie einen Reflektor 5 zur Umlenkung und Reflektion von Lichtstrahlen 6 der Lichtquelle 4. Die optische Scheibe 7 dient einer Ausrichtung der reflektierten Lichtstrahlen 6, wobei die mit Hilfe der optischen Scheibe 7 gerichteten Lichtstrahlen im Weiteren als Reflektionsstrahlen 8 bezeichnet sind. Die Leuchte 1 weist ein Gehäuse 9 auf, an dem sich die Halterung 3 abstützend ausgebildet ist.
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Im Gehäuse 9 ist eine weitere Lichtquelle 10 aufgenommen, die der Lichteinbringung in einen Lichtleiter 11 dient. Die weitere Lichtquelle 10 ist in Form einer Leuchtdiode, umgangssprachlich als LED bezeichnet, ausgeführt. Der Lichtleiter 11 ist der weiteren Lichtquelle 10 gegenüberliegend im Gehäuse 9 angeordnet. Die Leuchtdiode 10 ist auf einer im Gehäuse 9 befestigten Platte 12 aufgenommen, die in Form einer Platine ausgeführt ist.
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Zwischen dem Lichtleiter 11 und der weiteren Lichtquelle 10 ist ein so genannter Kollimator 13 angeordnet, der zur Parallelisierung ungerichteter Lichtstrahlen vorgesehen ist. Die von der weiteren Lichtquelle 10 emittierten Lichtstrahlen treten ungerichtet in den Kollimator 13 ein, und treten als parallelisierte Lichtstrahlen 14 aus dem Kollimator 13 aus.
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Zwischen dem Lichtleiter 11 und dem Kollimator 13 ist ein Umlenkelement 15 ausgebildet, welches der Umlenkung der im Kollimator 13 gleichgerichteten, d. h. mit anderen Worten parallelisierten Lichtstrahlen 14 dient. Wie im dargestellten Ausführungsbeispiel erkennbar ist, wird der im Kollimator 13 parallelisierte Lichtstrahl 14 mit Hilfe des Umlenkelementes 15 rechtwinklig abgelenkt. Die Umlenkung des weiteren Lichtstrahls 15 ist abhängig von der Anordnung des Lichtleiters 11 relativ zum Kollimator 13 und muss nicht zwingend orthogonal sein.
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An seinem vom Umlenkelement 15 abgewandt ausgebildeten Ende 16 des Lichtleiters 11 treten die parallelisierten Lichtstrahlen 14 entsprechend der Gestaltung einer Oberfläche 17 des Lichtleiters 11 aus.
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Die optische Scheibe 7 ist in Form einer Zwei-Komponenten-Scheibe ausgeführt, wobei sich vom Reflektor 5 abgewandt ausgebildete Stege 18 der optischen Scheibe 7 transparent ausgeführt sind und zwischen den Stegen 18 angeordnete Scheibenabschnitte 19 schwarz sind. Des Weiteren sind den Scheibenabschnitten 19 zugewandt ausgebildete Stegflächen 20 ebenfalls schwarz und somit lichtabsorbierend und/oder lichtundurchlässig ausgeführt. Die Scheibenabschnitt 19 und die Stegflächen 20 können bspw. eingefärbt oder beschichtet sein. Somit werden die von der Lichtquelle 4 emittierten Lichtstrahlen 6 ausschließlich in Richtung einer Längserstreckung der Stege 18 über diese weitergeführt. An den vom Reflektor 5 abgewandt ausgebildeten Stegenden 21 werden sie gemäß einer Stegoberfläche 22 gestreut.
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Somit weist die gemäß dem Stand der Technik ausgebildete Leuchte 1 eine der optischen Scheibe 7 zugeordnete Lichtquelle 4 zur Emission von Licht über die optische Scheibe 7 sowie eine dem Lichtleiter 11 zugeordnete weitere Lichtquelle 10 zur Emission von Licht über den Lichtleiter 11 auf.
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Eine erfindungsgemäße Leuchte 1 ist gemäß 3 ausgebildet und ist zur Beleuchtung eines Innenraums 29 der Kraftfahrzeugskarosserie 2 an dieser entsprechend aufgenommen. Das heißt mit anderen Worten, dass das Ende 16 des Lichtleiters 11 und die optische Scheibe 7, insbesondere die Stege 18 dem Innenraum 29 zugewandt angeordnet sind.
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Die erfindungsgemäße Leuchte 1 ist weitestgehend der gem. der 1 und 2 ausgebildeten Leuchte 1 ausgestaltet.
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Der Reflektor 5 ist erfindungsgemäß zum Auffangen von Streulicht 23 des Umlenkelementes 15 ausgebildet. Dieses Streulicht 23 wird am Reflektor 5 reflektiert und auf die optische Scheibe 7 gelenkt.
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Der Reflektor 5 ist wannenartig ausgebildet und erstreckt sich bogenförmig ausgehend von einer Plattenhalterung 25 bis zur optischen Scheibe 7 im Wesentlichen gehäusenah. Damit die am Umlenkelement 15 austretenden Lichtstrahlen vom Reflektor 5 auf die im Wesentlichen quer zum Reflektor 5 angeordnete optische Scheibe 7 treffen, weist der Reflektor 5 eine Krümmung 26 überwiegend in einem dem Umlenkelement 15 gegenüberliegenden ersten Teilbereich 27 auf.
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Am Lichtleiter 11 sind beidseits die lichtabsorbierenden und/oder lichtundurchlässigen Schutzplatten 24 angeordnet, damit eine Lichtaustritt über den Lichtleiter 11 ausschließlich an dessen Ende 16 erfolgt. Das Ende 16 ist zur Erzeugung eines Austrittsstreulicht 28 strukturbehaftet ausgebildet, derart, dass die weiteren Lichtstrahlen 14 in Abhängigkeit der Struktur in den Innenraum 29 geleitet werden.
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Ebenso ist ein strukturbehaftetes Stegende 21 vorteilhaft zur Erzielung eines breitflächigen Austrittsstreulichtes 28.
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Das Umlenkelement 15 ist in diesem Ausführungsbeispiel einstückig mit dem Lichtleiter 11 ausgebildet. Ebenso könnte es auch als vom Lichtleiter 11 unabhängig hergestelltes Bauteil ausgeführt sein.
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Mit Hilfe des Reflektors 5 wird das Streulicht 23 umgelenkt, derart, dass ein Einfallswinkel einzelner Streulichtstrahlen auf die optische Scheibe 7 über eine dem Reflektor 5 zugewandt ausgebildete Scheibenfläche 30 möglichst gleich groß ist. Dadurch ist eine über diese Scheibenfläche 30 ausgebildete Intensität der die optische Scheibe 7 durchdringenden Strahlen ebenfalls gleich groß.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der erste Teilbereich 27 des Reflektors 5 anstrahlbar ausgebildet. Das heißt mit anderen Worten, das Streulicht 23 trifft nur auf diesen ersten Teilbereich 27. Ein sich an den ersten Teilbereich 27 anschließender zweiten Teilbereich 31 des Reflektors 5, welcher im Wesentlichen dem Lichtleiter 11 gegenüberliegend ausgebildet ist, wird hingegen aufgrund der zwischen dem Lichtleiter 11 und dem Reflektor 5 angeordneten Schutzplatte 24 nicht angestrahlt.
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In Abhängigkeit der Anforderungen an die mit Hilfe der erfindungsgemäßen Leuchte 1 herbeizuführende Innenraumbeleuchtung könnte der zweite Teilbereich 31 jedoch auch teilweise oder vollständig anstrahlbar ausgebildet sein. Dies ist neben der herbeizuführenden Innenraumbeleuchtung, welche aus dem Austrittsstreulicht 28 resultiert, auch abhängig vom Bauraumangebot für die Leuchte 1.
