WO2020078812A1 - Beleuchtungsvorrichtung für einen innenraum eines fahrzeugs - Google Patents

Beleuchtungsvorrichtung für einen innenraum eines fahrzeugs Download PDF

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the invention relates to a lighting device for an interior of a vehicle according to the kind defined in the preamble of claim 1.
  • Lighting devices for an interior of a vehicle with at least one light source such as one or more LEDs or OLEDs are known from the prior art.
  • the interior lighting of the vehicle is usually guaranteed by light sources positioned in the ceiling area of the vehicle.
  • DE 100 26 892 A1 describes a structure which essentially corresponds structurally to that of the preamble of claim 1.
  • DE 10 2016 215 593 A1 describes a system for illuminating an interior of a vehicle, in which at least one seating position is defined.
  • the system comprises a brightness detection unit with which one
  • Ambient brightness can be detected, and a lighting unit that extends over an area above the sitting position and with which a diffuse light emission can be generated.
  • the diffuse light emission has an illumination parameter that can be set as a function of control signals from a control unit.
  • An arrangement for illuminating a room intended for the stay of people is shown in DE 10 2005 027 262 A1.
  • Two light sources that generate light components with different color temperatures are used, the radiation surface for the second light component being at least twice as large as the radiation surface for the first light component and being designed to be diffusely radiating.
  • the second light component is emitted in such a way that it illuminates a vertical wall area which is at least above a person's eye level.
  • a secondary reflector can be irradiated with the second light component.
  • the object of the present invention is now a
  • a lighting device with the features in claim 1.
  • Advantageous refinements and developments result from the claims dependent thereon.
  • a vehicle with a lighting device according to the invention is specified.
  • the core of the lighting device according to the invention is formed by at least one luminous surface which is formed by at least one at least partially mirrored light guide, the light guide being adaptable to the shape of a windshield.
  • the light source emits melanopically effective light with a sufficient intensity in the wavelength range of 460 nm to implement a daylight supplement.
  • the invention enables a particularly favorable positioning of the luminous area, via which the melanopically effective light from the light source is emitted, in the region of the upper edge or along an upper edge of a windshield, however, according to one embodiment, at a distance from the upper end of the
  • Windshield so that on the one hand components provided there, such as the edge of a roof cladding, sun visors and the like, do not cover the illuminated area and, on the other hand, there is an incidence of light from the same direction in which daylight also enters the vehicle interior from outside the vehicle. Due to the position of the luminous surface, an optimal angle of incidence for the light from the light source into the driver's or passenger's eye can be achieved, so that the ganglion cells in the eye are particularly effectively irradiated.
  • the light guide is arranged in the upper region of the windshield and below the cross member to which the windshield is attached, in particular glued.
  • the light guide is transparent or semi-transparent, transmission loss in the area of the windshield can be largely avoided, so that the view through the windshield is not restricted.
  • the luminous surface of the light guide from which the light emerges is preferably nasally aligned. Accordingly, the eyes of the driver and / or the front passenger are irradiated from the front. According to one embodiment of the invention, lateral, that is to say temporal, irradiation can be at least largely dispensed with, so that the width of the luminous area can be restricted in a horizontal plane.
  • the luminous area has a maximum width of 15 cm.
  • the light guide can be adapted to the contour of the windshield and can be, for example, rectangular, square, polygonal, trapezoidal or also in a free form.
  • the light guide is preferably arranged at least partially on the inside of the windshield and fixed there.
  • the light guide can be partially or completely mirrored.
  • Predetermined areas are preferably provided on the light guide by calculation, which are able to distribute the light rays imitated by the light source and to align them with the eyes in such a way that the ganglion cells in the eyes are optimally irradiated.
  • the light guide is preferably flexible, at least over a section, initially or permanently, so that its shape can be variably adapted to the shape of the windshield, with an adaptation to the shape of the windshield also an adaptation to the orientation of the windshield, for example with respect to a vehicle roof area or vehicle headlining falls.
  • the light source can preferably face away from the area around the eyes of the occupants of the vehicle in such a way that there is no glare and only the rays deflected specifically by the light guide reach the eyes or eyes.
  • the emission direction of the light source can be directed away from the occupants of the vehicle, at least from the eyes of the occupants of the vehicle, for example in the direction of travel of the vehicle.
  • a coupling out of the light from the light guide and / or the deflection of the light in the light guide can preferably take place over at least one defined area, which can be mirrored, transparent or semi-transparent.
  • the defined area is coated, in particular vapor-deposited, in order to achieve the mirroring.
  • HCL lights Human Centric Lighting
  • the efficiency of HCL lights (Human Centric Lighting) in vehicles, in particular in cars, can be improved by the invention. It can be achieved with the invention that sufficient light of the wavelength 460 nm reaches the ganglion cells on the retina.
  • the light source comprises at least one LED.
  • the light source is formed by a plurality of LEDs, which are preferably arranged horizontally next to one another. So that the light source can Have shape that is optimized for the preferred shape of the light guide as a comparatively narrow band along the upper edge of the windshield.
  • the light source is arranged on an end face of the light guide.
  • the coupling of the light from the light source into the light guide preferably takes place over a narrow area, so that a small area
  • the light source can be arranged or arranged behind a roof cladding of the interior of the vehicle, so that the light source can be moved from a position in the interior of the vehicle
  • the light source is preferably oriented essentially in the direction of the windshield on which the light guide is arranged. If the light source is arranged behind the roof cladding, the light is preferably coupled into the light guide likewise in an area behind the
  • the light guide can consequently run along the windshield and behind the roof cladding.
  • the light guide has a first section and a second section, the first section being adaptable to a contour of the windshield and the second section being able to be arranged behind the roof cladding.
  • the first section and the second section can be arranged at an angle to one another. Accordingly, the light guide adapts to the pane contour in one area and lies in a further area above or behind the roof cladding, the light guide being easy to integrate there due to its compact design and low overall height.
  • the light guide can, for example, in one direction perpendicular to the width direction in said first section, or in total in the first and second sections
  • a vehicle according to the invention in particular a motor vehicle, for example in the form of a car, has a lighting device in the transition between the
  • Windshield extends so that the illuminated surface is positioned on the windshield.
  • Fig. 1 shows a possible embodiment of an inventive
  • Fig. 2 shows a possible arrangement of the lighting device of Fig. 1 in
  • Fig. 3 shows a possible arrangement of the lighting device in a vehicle.
  • a light source 2 is arranged in an edge region of a light guide 5 or on the end face thereof, the light guide 5 forming a luminous surface 3, via which the light coupled into the light guide 5 from the light source 2 is emitted.
  • the light source 2 is received and fixed in a frame 12.
  • the frame 12 can also fix the light guide 5.
  • the light guide 5 is divided into a first section 5a and a second section 5b, at least the first section 5a being flexible and being adaptable to a contour of a windshield (not shown).
  • the first section 5a can be made flexible overall or have a flexible surface facing the windshield, represented here by the surface line with sections arranged at an angle to one another.
  • the second section 5b, into which the light from the light source 2 is coupled, is arranged horizontally, for example.
  • the luminous area 3 is in particular only provided in the first section 5a, whereas the second section 5b only serves to couple the light from the light source 2 and to transmit the light into the first section 5a and no luminous area 3 has.
  • FIG. 1 b shows a plan view of the luminous surface 3 in the region of the first section 5 a rotated by 90 ° with respect to FIG. 1 a.
  • the light guide 5 is partially transparent and partially semitransparent (represented by the dashed areas). These transparent or semitransparent surfaces of the light guide 5, which alternate here in the vertical direction, can be specially calculated and designed for each application.
  • FIG. 2 A possible arrangement of the lighting device 1 from FIG. 1 inside a vehicle is shown in FIG. 2.
  • the same components are the same
  • the second section 5b of the light guide 5 extends essentially behind a roof cladding 8, the light source 2 with the frame 12 likewise being positioned behind the roof cladding 8. In particular, it is the area of the roof cladding 8 in which a sun visor 10 is arranged on the outside.
  • the light guide 5 With the first section 5a, the light guide 5 is in contact with the windshield 6. At least in this area, the light guide 5 can be adapted to the shape of the windshield 6, for example by adjusting the angle between the first section 5a and the second section 5b and / or by adapting the surface of the first section 5a facing the windshield 6.
  • the windshield 6 is connected at its upper end or along the upper edge, along which the light conductor 5 is also positioned, to a cross member 7 of the motor vehicle via a window adhesive 9.
  • the light source 2 is arranged between the cross member 7 and the roof lining 8. Via the light guide 5, the light from the light source 2 is guided out of this area behind the roof cladding 8 to the luminous surface 3 and from there towards an eye level of an occupant of the vehicle (not shown) radiated so that the light reaches the ganglion cells on the occupant's retina.
  • the area in which the occupant's eyes are located is identified by 11 in FIG. 2.
  • light of the wavelength 460 nm is emitted.
  • the light from the light source 2 enters the interior from the same direction from which the daylight also enters the interior from outside the vehicle.
  • the additional light emission of the light from the light source 2 via the luminous area 3 enables a sufficient light output to be suppressed to suppress the melatonin release. Due to the high transparency of the light guide 5, in particular by
  • the light guide 5 is coated in particular on its side facing away from the vehicle occupant or from the vehicle interior, in particular vapor-deposited, in order to achieve the desired mirroring or partial mirroring and thus to produce the individual spaced-apart reflection surfaces which are advantageously provided according to one embodiment of the invention and via which the reflecting surfaces enter the light guide 5 coupled light is emitted in the direction of the occupant or in the direction of the occupant's eyes. Between these individual reflection surfaces, the light guide 5 can be made completely or essentially completely transparent, at least in the area of its overlap with the windshield 6.
  • FIG. 3 A possible arrangement of the lighting device 1 in a vehicle 13 is shown in FIG. 3.
  • a lighting device 1 is arranged on the driver's side and on the passenger's side.
  • the area shown in broken lines shows the area of
  • the surface covered by this region has a greater width than height and, for example, forms a rectangular shape.
  • the light guide 5 can have, for example, a division between transparent and semitransparent surfaces, as shown in FIG. 1b.
  • the luminous surface 3 can have a shape that differs from the design shown here.
  • the arrangement of the transparent and semitransparent surfaces can also be carried out differently than shown in FIG.
  • semitransparent surfaces for example with semitransparent surfaces arranged in a column-like manner next to one another, in the form of diagonal strips of semitransparent surfaces or in the form of a check pattern made of semitransparent surfaces, which correspond to transparent ones Alternate areas.
  • semi-transparent surfaces non-transparent surfaces could also be provided, which alternate with transparent or semi-transparent surfaces.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung (1) für einen Innenraum (4) eines Fahrzeugs (7) mit wenigstens einer Lichtquelle (2) und wenigstens einer Leuchtfläche (3). Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtfläche (3) durch zumindest einen wenigstens teilverspiegelten Lichtleiter (5) ausgebildet ist und der Lichtleiter (5) an eine Form einer Windschutzscheibe (6) anpassbar ist.

Description

Daimler AG
Beleuchtungsvorrichtung für einen Innenraum eines Fahrzeugs
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für einen Innenraum eines Fahrzeugs nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
Beleuchtungsvorrichtungen für einen Innenraum eines Fahrzeugs mit wenigstens einer Lichtquelle wie beispielsweise einer oder mehrerer LEDs oder OLEDs sind aus dem Stand der Technik bekannt. Dabei wird die Fahrzeuginnenbeleuchtung in der Regel über Lichtquellen gewährleistet, die im Deckenbereich des Fahrzeugs positioniert sind.
Die DE 100 26 892 A1 beschreibt ebenso wie die DE 29 44 537 A1 einen Aufbau der konstruktiv im Wesentlichen dem des Oberbegriffs des Anspruchs 1 entspricht.
Ferner beschreibt beispielsweise die DE 10 2016 215 593 A1 ein System zum Beleuchten eines Innenraums eines Fahrzeugs, in welchem zumindest eine Sitzposition definiert ist. Das System umfasst eine Helligkeits-Erfassungseinheit, mit welcher eine
Umgebungshelligkeit erfassbar ist, und eine Beleuchtungseinheit, die sich über einen Bereich oberhalb der Sitzposition erstreckt und mit welcher eine diffuse Lichtemission erzeugbar ist. Die diffuse Lichtemission weist einen Beleuchtungsparameter auf, der in Abhängigkeit von Steuersignalen einer Steuereinheit einstellbar ist.
Es ist bekannt, dass Licht im Wellenlängenbereich von 460 nm einen Einfluss auf die Stärke der Sekretion von Melatonin in den Blutkreislauf der Menschen hat. Über diese Sekretion wird beispielsweise der circadiane Rhythmus geregelt. Dabei unterdrückt bzw. regelt Licht die Produktion des Melatonins, wobei bei zu wenig Licht die Zirbeldrüse zur Produktion von Melatonin angeregt wird.
Durch die übliche Position der Beleuchtungsvorrichtung und die damit verbundene Abstrahlrichtung des Lichts besteht allgemein die Gefahr, dass ein großer Teil des Lichts die Ganglienzellen im Auge nicht erreicht. Insbesondere bei PKWs kommen aufgrund der begrenzten Einbauräume im Bereich des Fahrer- oder Beifahrersitzes und der Topologie des PKWs kaum herkömmliche Leuchten infrage, um eine Tageslichtergänzung durch melanopisch wirksames Licht in PKWs umzusetzen. Dies ist dadurch bedingt, dass der notwendige Abstand von einer möglichen angebrachten Leuchte und den Augen des Fahrers und hiermit die notwendigen daraus resultierenden Einfallswinkel der
Lichtstrahlen ins Auge in einem Pkw in der Regel nicht zu erreichen sind. Des Weiteren gestaltet sich die Unterbringung einer Leuchte vor den Augen des Fahrers, zum Beispiel im vorderen Bereich des Dachhimmels meist als schwierig, wobei auch der Einfallswinkel der Lichtstrahlen bei einer derartigen Position der Leuchte nicht optimal ist, um die Ganglienzellen im Auge eines Fahrers oder Beifahrers optimal zu erreichen. Vorhandene Sonnenblenden sowie eine Zone des möglichen Kopfaufpralls des Fahrers erschweren eine geeignete Positionierung der Leuchte.
In der Gebäudetechnik sowie bei der Ausstattung von Kliniken gibt es beispielsweise technologische Lösungen, mit welchen eine höhere Lichtausbeute in einem benötigten Bereich erzielt werden kann.
Eine Anordnung zur Beleuchtung eines zum Aufenthalt von Menschen bestimmten Raumes ist in der DE 10 2005 027 262 A1 gezeigt. Dabei werden zwei Lichtquellen, die Lichtkomponenten mit unterschiedlichen Farbtemperaturen erzeugen, eingesetzt, wobei die Abstrahlfläche für die zweite Lichtkomponente mindestens doppelt so groß ist wie die Abstrahlfläche für die erste Lichtkomponente sowie diffus abstrahlend ausgebildet ist. Die zweite Lichtkomponente wird derart abgestrahlt, dass sie einen vertikalen Wandbereich beleuchtet, welcher sich zumindest oberhalb der Augenhöhe eines Menschen befindet. Dabei kann ein Sekundärreflektor mit der zweiten Lichtkomponente bestrahlt werden.
Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine
Beleuchtungsvorrichtung für einen Innenraum eines Fahrzeugs, insbesondere eines PKWs, zu schaffen, mit welcher eine Tageslichtergänzung ausgebildet und die Effizienz des abgestrahlten Lichts gesteigert werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Beleuchtungsvorrichtung mit den Merkmalen im Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den hiervon abhängigen Ansprüchen. Ferner wird ein Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung angegeben. Den Kern der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung bildet wenigstens eine Leuchtfläche, die durch zumindest einen wenigstens teilverspiegelten Lichtleiter ausgebildet wird, wobei der Lichtleiter an die Form einer Windschutzscheibe anpassbar ist.
Die Lichtquelle strahlt dabei melanopisch wirksames Licht aus, mit einer ausreichenden Intensität im Wellenlängenbreich von 460 nm, um eine Tageslichtergänzung umzusetzen. Die Erfindung ermöglicht eine besonders günstige Positionierung der Leuchtfläche, über die das melanopisch wirksame Licht der Lichtquelle abgestrahlt wird, im Bereich des oberen Randes bzw. entlang eines oberen Randes einer Windschutzscheibe, gemäß einer Ausführungsform jedoch mit einem Abstand zum oberen Ende der
Windschutzscheibe, sodass zum einen dort vorgesehene Bauteile, wie der Rand einer Dachverkleidung, Sonnenblenden und dergleichen die Leuchtfläche nicht überdecken und zum anderen ein Lichteinfall aus der selben Richtung erfolgt, in welcher auch Tageslicht von außerhalb des Fahrzeugs in den Fahrzeuginnenraum eintritt. Durch die Position der Leuchtfläche kann ein optimaler Einfallswinkel für das Licht aus der Lichtquelle in das Auge des Fahrers oder Beifahrers erreicht werden, sodass die Ganglienzellen im Auge besonders wirksam bestrahlt werden.
Beispielsweise ist der Lichtleiter im oberen Bereich der Windschutzscheibe und unterhalb des Querträgers, an dem die Windschutzscheibe befestigt, insbesondere verklebt ist, angeordnet.
Insbesondere, wenn der Lichtleiter transparent oder semitransparent ausgebildet ist, kann ein Transmissionsverlust im Bereich der Windschutzscheibe weitgehend vermieden werden, sodass die Durchsicht durch die Windschutzscheibe nicht beschränkt wird.
Die Leuchtfläche des Lichtleiters, aus welcher das Licht austritt, ist bevorzugt nasal ausgerichtet. Demnach erfolgt die Bestrahlung der Augen des Fahrers und/oder des Beifahrers frontal. Auf eine seitliche, das heißt temporale Bestrahlung kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zumindest weitgehend verzichtet werden, sodass die Breite der Leuchtfläche in einer horizontalen Ebene beschränkt werden kann.
Beispielsweise weist die Leuchtfläche eine Breite von maximal 15 cm auf. Der Lichtleiter kann an die Kontur der Windschutzscheibe angepasst werden und beispielsweise rechteckig, quadratisch, vieleckig, trapezförmig oder auch in einer Freiform ausgebildet sein. Bevorzugt wird der Lichtleiter zumindest teilweise auf der Innenseite der Windschutzscheibe angeordnet und dort fixiert. Der Lichtleiter kann teilweise oder vollständig verspiegelt ausgebildet sein. Bevorzugt sind auf dem Lichtleiter durch Berechnung vorgegebene Flächen vorgesehen, die in der Lage sind, die von der Lichtquelle imitierten Lichtstrahlen so zu verteilen und auf die Augen auszurichten, dass die Ganglienzellen in den Augen optimal bestrahlt werden.
Bevorzugt ist der Lichtleiter zumindest über einem Abschnitt flexibel, anfänglich oder dauerhaft, damit seine Form variabel an die Form der Windschutzscheibe angepasst werden kann, wobei unter eine Anpassung an die Form der Windschutzscheibe auch eine Anpassung an die Ausrichtung der Windschutzscheibe beispielsweise gegenüber einem Fahrzeugdachbereich oder Fahrzeughimmel fällt.
Die Lichtquelle kann bevorzugt derart von der Augenpartie der Insassen des Fahrzeugs abgewandt sein, dass kein Blendeffekt entsteht und nur die gezielt vom Lichtleiter umgelenkten Strahlen das oder die Augen erreichen. Mit anderen Worten kann die Abstrahlrichtung der Lichtquelle von den Insassen des Fahrzeugs, zumindest von den Augen der Insassen des Fahrzeugs weggerichtet sein, beispielweise in Fahrtrichtung des Fahrzeugs nach vorne.
Eine Auskopplung des Lichts aus dem Lichtleiter und/oder die Umlenkung des Lichts im Lichtleiter kann bevorzugt über wenigstens eine definierte Fläche erfolgen, die verspiegelt, transparent oder semitransparent sein kann. Beispielsweise ist die definierte Fläche beschichtet, insbesondere bedampft, um die Verspiegelung zu erreichen.
Durch die Erfindung kann die Effizienz von HCL-Leuchten (Human Centric Lighting) in Fahrzeugen, insbesondere in PKWs, verbessert werden. Mit der Erfindung kann erreicht werden, dass genügend Licht der Wellenlänge 460 nm die Ganglienzellen auf der Netzhaut erreicht.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Lichtquelle zumindest eine LED. Insbesondere wird die Lichtquelle durch mehrere LEDs gebildet, die bevorzugt horizontal nebeneinander angeordnet sind. Damit kann die Lichtquelle eine Form aufweisen, die für die bevorzugte Form des Lichtleiters als vergleichsweise schmales Band entlang des oberen Randes der Windschutzscheibe optimiert ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Lichtquelle an einer Stirnseite des Lichtleiters angeordnet. Bevorzugt erfolgt die Einkopplung des Lichts von der Lichtquelle in den Lichtleiter über einen schmal ausgebildeten Bereich, sodass eine geringe
Bauchhöhe der Beleuchtungsvorrichtung erreicht werden kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Lichtquelle hinter einer Dachverkleidung des Innenraums des Fahrzeugs anordenbar oder angeordnet ist, sodass die Lichtquelle von einer Position aus dem Innenraum des
Fahrzeugs nicht direkt sichtbar ist. Die Lichtquelle ist dabei bevorzugt im Wesentlichen in Richtung der Windschutzscheibe ausgerichtet, auf welcher der Lichtleiter angeordnet ist. Ist die Lichtquelle hinter der Dachverkleidung angeordnet, so erfolgt bevorzugt die Einkopplung des Lichts in den Lichtleiter ebenso in einem Bereich hinter der
Dachverkleidung. In einer derartigen Ausführung kann der Lichtleiter folglich entlang der Windschutzscheibe sowie hinter der Dachverkleidung verlaufen.
Eine sehr günstige Weiterbildung der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung sieht vor, dass der Lichtleiter einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt aufweist, wobei der erste Abschnitt an eine Kontur der Windschutzscheibe anpassbar ist und der zweite Abschnitt hinter der Dachverkleidung anordenbar ist. Der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt können dabei gewinkelt zueinander angeordnet sein. Der Lichtleiter passt sich demnach in einem Bereich an die Scheibenkontur an, und liegt in einem weiteren Bereich oberhalb bzw. hinter der Dachverkleidung, wobei der Lichtleiter durch seine kompakte Bauart bzw. geringe Bauhöhe dort einfach zu integrieren ist.
Der Lichtleiter kann beispielsweise in einer Richtung senkrecht zur Breitenrichtung im genannten ersten Abschnitt, oder insgesamt im ersten und zweiten Abschnitt eine
Erstreckung (Höhe) von 10 cm bis 20 cm aufweisen.
Mit der Erfindung kann auch in einem PKW eine optimale Tageslichtergänzung trotz beengter Platzverhältnisse zur Integration der Beleuchtungsvorrichtung erreicht werden. Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, beispielsweise in Form eines PKWs weist eine Beleuchtungsvorrichtung im Übergang zwischen der
Windschutzscheibe und der Dachverkleidung auf, wobei der Lichtleiter sich aus dem Bereich hinter der Dachverkleidung bis in einen Bereich am oberen Rand der
Windschutzscheibe erstreckt, sodass die Leuchtfläche auf der Windschutzscheibe positioniert ist.
Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und den Figuren.
Dabei zeigen:
Fig. 1 eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Beleuchtungsvorrichtung;
Fig. 2 eine mögliche Anordnung der Beleuchtungsvorrichtung aus Fig. 1 im
Innern eines Fahrzeugs;
Fig. 3 eine mögliche Anordnung der Beleuchtungsvorrichtung in einem Fahrzeug.
In der Fig. 1 a ist eine Schnittdarstellung einer möglichen Ausführungsform einer Beleuchtungsvorrichtung 1 wiedergegeben. Eine Lichtquelle 2 ist in einem Randbereich eines Lichtleiters 5 beziehungsweise stirnseitig zu diesem angeordnet, wobei der Lichtleiter 5 eine Leuchtfläche 3 ausbildet, über welche das aus der Lichtquelle 2 in den Lichtleiter 5 eingekoppelte Licht abgestrahlt wird. Die Lichtquelle 2 ist dabei in einem Rahmen 12 aufgenommen und fixiert. Der Rahmen 12 kann ebenso den Lichtleiter 5 fixieren.
Bei der gezeigten Ausführungsform ist der Lichtleiter 5 in einen ersten Abschnitt 5a und einen zweiten Abschnitt 5b unterteilt, wobei zumindest der erste Abschnitt 5a flexibel ist und an eine Kontur einer Windschutzscheibe (nicht dargestellt) angepasst werden kann. Der erste Abschnitt 5a kann insgesamt flexibel ausgeführt sein oder eine der Windschutzscheibe zugewandte flexible Oberfläche aufweisen, hier dargestellt durch die Oberflächenlinie mit winklig zueinander angeordneten Sektionen. Der zweite Abschnitt 5b, in welchen das Licht der Lichtquelle 2 eingekoppelt wird, ist beispielsweise horizontal angeordnet.
Bei der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist die Leuchtfläche 3 insbesondere nur in dem ersten Abschnitt 5a vorgesehen, wohingegen der zweite Abschnitt 5b lediglich dem Einkoppeln des Lichts aus der Lichtquelle 2 und dem Weiterleiten des Lichts in den ersten Abschnitt 5a dient und keine Leuchtfläche 3 aufweist.
Fig. 1 b zeigt eine gegenüber der Fig. 1a um 90° gedrehte Draufsicht auf die Leuchtfläche 3 im Bereich des ersten Abschnitts 5a. Der Lichtleiter 5 ist teilweise transparent sowie teilweise semitransparente (dargestellt durch die gestrichelten Flächen) ausgebildet. Diese transparenten bzw. semitransparenten Flächen des Lichtleiters 5, die sich hier in der Vertikalrichtung abwechseln, können für jede Anwendung speziell berechnet und ausgelegt werden.
Eine mögliche Anordnung der Beleuchtungsvorrichtung 1 aus Fig. 1 im Innern eines Fahrzeugs ist in Fig. 2 dargestellt. Dieselben Bauteile sind dabei mit denselben
Bezugszeichen versehen, sodass hierauf im Detail nicht weiter eingegangen werden muss. Der zweite Abschnitt 5b des Lichtleiters 5 erstreckt sich im Wesentlichen hinter einer Dachverkleidung 8, wobei ebenso die Lichtquelle 2 mit dem Rahmen 12 hinter der Dachverkleidung 8 positioniert ist. Insbesondere handelt es sich um jenen Bereich der Dachverkleidung 8, in welchem auf der Außenseite eine Sonnenblende 10 angeordnet ist.
Mit dem ersten Abschnitt 5a steht der Lichtleiter 5 in Kontakt mit der Windschutzscheibe 6. Zumindest in diesem Bereich ist der Lichtleiter 5 an die Form der Windschutzscheibe 6 anpassbar, beispielsweise durch Anpassen des Winkels zwischen dem ersten Abschnitt 5a und dem zweiten Abschnitt 5b und/oder durch Anpassen der der Windschutzscheibe 6 zugewandten Oberfläche des ersten Abschnitts 5a.
Die Windschutzscheibe 6 ist an ihrem oberen Ende bzw. entlang des oberen Randes, entlang von welchem auch der Lichteiter 5 positioniert ist, über eine Scheibenverklebung 9 mit einem Querträger 7 des Kraftfahrzeugs verbunden. Die Lichtquelle 2 ist zwischen dem Querträger 7 und der Dachverkleidung 8 angeordnet. Über den Lichtleiter 5 wird das Licht der Lichtquelle 2 aus diesen Bereich hinter der Dachverkleidung 8 heraus zu der Leuchtfläche 3 geleitet wird und von dort in Richtung einer Augenhöhe eines Insassen des Fahrzeugs (nicht dargestellt) abgestrahlt, sodass das Licht die Ganglienzellen auf der Netzhaut des Insassen erreicht. Der Bereich, in dem sich die Augen des Insassen befinden, ist in Fig. 2 mit 11 gekennzeichnet.
Insbesondere wird Licht der Wellenlänge 460 nm abgestrahlt. Der Lichteinfall des Lichts aus der Lichtquelle 2 in den Innenraum erfolgt dabei aus derselben Richtung, aus der auch das Tageslicht von außerhalb des Fahrzeugs in den Innenraum eintritt. Durch die zusätzliche Lichtabstrahlung des Lichts der Lichtquelle 2 über die Leuchtfläche 3 kann eine ausreichende Lichtleistung zur Unterdrückung der Melatoninausschüttung erreicht werden. Durch die hohe Transparenz des Lichtleiters 5, die insbesondere durch
Ausbildung als teilverspiegelter Lichtleiter 5 erreicht wird, erfolgt dies mit nur geringen Transmissionsverlusten im Bereich der Windschutzscheibe.
Der Lichtleiter 5 ist insbesondere auf seiner vom Fahrzeugsinassen beziehungsweise vom Fahrzeuginnenraum abgewandten Seite beschichtet, insbesondere bedampft, um die gewünschte Verspiegelung oder Teilverspiegelung zu erreichen und damit die gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorteilhaft vorgesehenen einzelnen voneinander beabstandeten Reflektionsflächen zu erzeugen, über welche das in den Lichtleiter 5 eingekoppelte Licht in Richtung des Insassen bzw. in Richtung der Augen des Insassen abgestrahlt wird. Zwischen diesen einzelnen Reflektionsflächen kann der Lichtleiter 5 zumindest im Bereich seiner Überdeckung mit der Windschutzscheibe 6 vollständig oder im Wesentlichen vollständig transparent ausgeführt sein.
Eine mögliche Anordnung der Beleuchtungsvorrichtung 1 in einem Fahrzeug 13 ist in Fig. 3 dargestellt. In der Draufsicht auf das Fahrzeug 13 ist zu erkennen, dass auf der Fahrerseite sowie auf der Beifahrerseite jeweils eine Beleuchtungsvorrichtung 1 angeordnet ist. Der gestrichelt dargestellte Bereich zeigt dabei den Bereich der
Leuchtfläche 3 bzw. die Hinterseite des hinter der Windschutzscheibe 6 positionierten ersten Abschnitts 5a des Lichtleiters 5 aus den Figuren 1 und 2. In der Draufsicht weist die von diesem Bereich überdeckte Fläche eine größere Breite als Höhe auf und bildet beispielsweise eine Rechteckform aus. Dabei kann der Lichtleiter 5 beispielsweise eine Aufteilung zwischen transparenten und semitransparenten Flächen entsprechend der Darstellung der Fig. 1 b aufweisen. Die Leuchtfläche 3 kann prinzipiell eine von der hier gezeigten Gestaltung abweichende Form aufweisen. Auch kann die Anordnung der transparenten sowie semitransparenten Flächen anders als in der Fig. 1 b gezeigt ausgeführt werden, beispielsweise mit säulenartig nebeneinander angeordneten semitransparenten Flächen, in Form von Diagonalstreifen aus semitransparenten Flächen oder in Form eines Karomusters aus semitransparenten Flächen, die sich entsprechenden mit transparenten Flächen abwechseln. Anstelle von semitransparenten Flächen könnten auch nicht transparente Flächen vorgesehen sein, die sich mit transparenten oder semitransparenten Flächen abwechseln.

Claims

Daimler AG Patentansprüche
1. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) für einen Innenraum (4) eines Fahrzeugs (13) mit wenigstens einer Lichtquelle (2) und wenigstens einer Leuchtfläche (3), wobei die Leuchtfläche (3) durch zumindest einen wenigstens teilverspiegelten Lichtleiter (5) ausgebildet ist und der Lichtleiter (5) an eine Form einer Windschutzscheibe (6) anpassbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Lichtquelle (2) eine melanopisch wirksame Lichtquelle ist, um eine
Tageslichtergänzung umzusetzen.
2. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Lichtleiter (5) zumindest bereichsweise transparent und/oder semintransparent ausgebildet ist.
3. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Lichtquelle (2) zumindest eine LED aufweist.
4. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Lichtquelle (2) an einer Stirnseite des Lichtleiters (5) angeordnet ist.
5. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (2) hinter einer Dachverkleidung (8) des Innenraums (4) des
Fahrzeugs (13) anordenbar ist.
6. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Lichtleiter (5) einen ersten Abschnitt (5a) und einen zweiten Abschnitt (5b) aufweist, die winklig zueinander angeordnet sind, wobei der erste Abschnitt (5a) an eine Kontur einer Windschutzscheibe (6) anpassbar ist und der zweite Abschnitt (5b) hinter einer Dachverkleidung (8) anordenbar ist.
7. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Lichtleiter (5) eine Breite von 10 cm bis 20 cm aufweist.
8. Beleuchtungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Lichtleiter (5) flächig ausgebildet ist und sich in zumindest zwei Raumrichtung erstreckt und an einen zweidimensionalen Teilbereich einer Windschutzscheibe (6) anpassbar ist.
9. Fahrzeug mit einem von einer Windschutzscheibe (6) begrenzten Innenraum (4) und einer sich an die Windschutzscheibe (6) anschließenden Dachverkleidung (8), dadurch gekennzeichnet, dass
eine Beleuchtungsvorrichtung (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 in einem Übergangsbereich zwischen der Windschutzscheibe (6) und der Dachverkleidung (8) angeordnet ist, wobei sich der Lichtleiter (5) aus einem Bereich hinter der Dachverkleidung (8) auf einen Bereich an einem oberen Rand der
Windschutzscheibe (6) erstreckt, sodass die Leuchtfläche (3) auf der
Windschutzscheibe (6) positioniert ist.
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