[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein LED-Projektionsmodul für einen Fahrzeugscheinwerfer
eines Fahrzeugs mit einem Fernlichtmodul aufweisend wenigstens eine LED-Lichtquelle
zur Aussendung von Fernlicht über eine erste Lichtauskoppelfläche und mit einem Abblendlichtmodul
aufweisend wenigstens eine LED-Lichtquelle zur Aussendung von Abblendlicht über eine
zweite Lichtauskoppelfläche, wobei eine Projektionslinse vorgesehen ist, durch die
das Fernlicht und das Abblendlicht entlang einer optischen Achse hindurch treten.
[0002] Die Druckschrift
DE 10 2004 047 301 A1 offenbart ein LED-Projektionsmodul für einen Fahrzeugscheinwerfer eines Fahrzeugs,
welches Projektionsmodul ein Fernlichtmodul mit einer ersten LED-Lichtquelle zur Aussendung
von Fernlicht und ein Abblendlichtmodul mit einer zweiten LED-Lichtquelle zur Aussendung
von Abblendlicht aufweist. Das Fernlichtmodul und das Abblendlichtmodul sind nach
einem Ausführungsbeispiel in Größe und Form etwa gleich ausgeführt und emittieren
Fernlicht und Abblendlicht in Richtung einer optischen Achse. Anschließend durchwandert
das Fernlicht und das Abblendlicht eine Projektionslinse, um das jeweils gewünschte
Lichtfeld vor dem Fahrzeug bereitzustellen. Das Abblendlichtmodul und das Fernlichtmodul
weisen jeweils eine Lichtauskoppelfläche auf, die sich in einer gemeinsamen Ebene
erstrecken. Die beiden Module für Fernlicht und Abblendlicht grenzen an einer lichtundurchlässigen
Planfläche aufeinander, so dass eine Abschattung beispielsweise des Abblendlichtes
in Richtung zum Fernlichtbereich stattfinden kann.
[0003] Bei derartigen LED-Projektionsmodulen besteht der Nachteil, dass die Hell-Dunkel-Grenze,
die die Grenze des Abblendlichtfeldes in Richtung zum Fernlichtfeld beschreibt, nicht
oder nur unzulänglich dargestellt werden kann. Wird das Fernlicht durch Betreiben
der LED-Lichtquelle im Fernlichtmodul zugeschaltet, bleibt die Hell-Dunkel-Grenze
zumindest schemenhaft sichtbar. Dies liegt insbesondere darin begründet, dass der
Übergang vom Abblendlichtfeld in das Fernlichtfeld durch bloßes Hinzuschalten von
Fernlicht mittels des Fernlichtmoduls nicht überwunden werden kann und folglich die
Hell-Dunkel-Grenze bei Einschalten des Fernlichtes weiterhin sichtbar bleibt. Weiterhin
nachteilhaft ist die aneinander angrenzende Anordnung der LED-Lichtquellen. Hochleistungs-LEDs
weisen eine erhebliche Wärmeentwicklung auf, so dass bei einer kompakten Anordnung
von mehreren LED-Lichtquellen eine Wärmeentwicklung stattfinden kann, die die Kunststoffwerkstoffe
der Module schädigen kann. Andererseits sind LED-Projektionsmodule nur gemäß der vorstehend
bezeichneten Bauart bekannt, und die Reflexionsflächen zur Strahlformung der Lichtleitkörper
sind außenseitig angeordnet. Folglich müssen die LED-Lichtquellen gemäß bekannter
LED-Projektionsmodule in höher integrierter, kompakter Bauweise angrenzend aneinander
angeordnet werden.
[0004] Ein weiterer Nachteil entsteht durch eine nur unscharfe Hell-Dunkel-Grenze, da diese
hauptsächlich durch die Kollimation des Lichtes mittels der Projektionslinse erzielt
werden muss. Die Hell-Dunkel-Grenze entsteht durch die Projektion der vorderen Kante,
die durch die Aneinandergrenzung der Lichtauskoppelflächen der beiden Module gebildet
ist. Diese Kante wird, ähnlich der Abbildung einer Blende eines konventionellen Scheinwerfermoduls
mit herkömmlicher Lichtquelle, vor das Fahrzeug auf die Straße abgebildet.
[0005] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein LED-Projektionsmodul für
einen Fahrzeugscheinwerfer zu schaffen, der die Nachteile des vorstehend bezeichneten
Standes der Technik überwindet, eine vorteilhafte Hell-Dunkel-Grenze aufweist und
thermische Probleme bei Betrieb mehrerer LED-Lichtquellen vermeidet.
[0006] Diese Aufgabe wird ausgehend von einem LED-Projektionsmodul für einen Fahrzeugscheinwerfer
gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen
gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen
angegeben.
[0007] Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass entlang der optischen Achse
der Abstand der ersten Lichtauskoppelfläche zur Projektionslinse kleiner ist als der
Abstand der zweiten Lichtauskoppelfläche zur Projektionslinse, wodurch sich vor die
zweite Lichtauskoppelfläche eine in Richtung zum Abblendlichtmodul weisende lichtundurchlässige
Grenzfläche des Fernlichtmoduls erstreckt, auf die das vom Abblendlichtmodul über
die zweite Lichtauskoppelfläche ausgesendete Abblendlicht wenigstens teilweise einfällt.
[0008] Die Erfindung geht dabei von dem Gedanken aus, dass sich die Lichtauskoppelflächen
des Fernlichtmoduls und des Abblendlichtmoduls nicht in einer gemeinsamen Ebene erstrecken.
Die Lichtauskoppelfläche des Fernlichtmoduls ist in Richtung zur optischen Achse näher
an die Projektionslinse herangeführt, wobei der geringere Abstand zwischen der ersten
Lichtauskoppelfläche und der Projektionslinse durch die geometrische Gestalt des Fernlichtmoduls
bewirkt ist. Das Fernlichtmodul erstreckt sich im Bereich seiner Lichtauskoppelfläche
in Richtung zur optischen Achse weiter in Richtung zur Projektionslinse als das Abblendlichtmodul.
Daraus folgt, dass sich durch die langgezogene Vorderseite des Fernlichtmoduls in
Richtung zur ersten Lichtauskoppelfläche eine Grenzfläche ergibt, die lichtundurchlässig
ausgebildet ist. Ferner ist das Abblendlichtmodul derart angeordnet, dass dieses auf
der Seite der lichtundurchlässigen Grenzfläche an das Fernlichtmodul angrenzt.
[0009] Wird die LED-Lichtquelle des Abblendlichtmoduls betrieben und wird Licht über die
zweite Auskoppelfläche des Abblendlichtmoduls ausgesendet, trifft dieses zumindest
teilweise auf die lichtundurchlässige Grenzfläche. Diese kann eine Verspiegelung aufweisen
oder die lichtundurchlässige Grenzfläche ist schwarz ausgebildet oder mattiert. Folglich
wird eine deutlich verbesserte Hell-Dunkel-Grenze durch die Projektionslinse abgebildet,
da bei Emission von Licht durch das Abblendlichtmodul über die Lichtauskoppelfläche
der Teil des Lichtes wirkungsvoll abgeschattet wird, der in den Fernlichtbereich eintreten
könnte. Ist die lichtundurchlässige Grenzfläche in Richtung zum Abblendlichtmodul
verspiegelt, kann sogar der Anteil des Lichtes, der vom Abblendlichtmodul auf die
lichtundurchlässige Grenzfläche auftrifft, reflektiert werden und als Lichtfeld vor
dem Fahrzeug genutzt werden.
[0010] Wird das Fernlichtmodul zur Bereitstellung von Fernlicht vor dem Fahrzeug zugeschaltet,
so überlagert sich das vom Abblendlichtmodul über die zweite Lichtauskoppelfläche
ausgekoppelte Abblendlicht mit dem vom Fernlichtmodul über die erste Lichtauskoppelfläche
bereitgestellte Fernlicht. Dabei tritt das Fernlicht über die erste Lichtauskoppelfläche
mit einem großen Austrittswinkel aus, so dass die Hell-Dunkel-Grenze bei Betrieb des
LED-Projektionsmoduls mit Fernlicht vollständig verschwindet.
[0011] Mit besonderem Vorteil ist das Fernlichtmodul und/oder das Abblendlichtmodul als
transparenter Lichtleitkörper ausgebildet, in das Licht der LED-Lichtquellen einkoppelbar
ist und in welchem Lichtleitkörper das Licht durch Totalreflexion an wenigstens einer
Körpergrenzfläche reflektiert. Durch Ausbildung der Lichtmodule als Lichtleitkörper
wird das Prinzip der Totalreflexion ausgenutzt, so dass die Reflexion auf innerer
Reflexion beruht und es kann auf Beschichtungen der Reflexionsflächen der Lichtleitkörper
verzichtet werden. Die lichtundurchlässige Grenzfläche kann je nach geometrischer
Ausgestaltung der Lichtleitkörper ebenfalls unbeschichtet ausgeführt sein, sofern
das Prinzip der Totalreflexion an der Grenzfläche sowohl innenseitig als auch au-βenseitig
des Lichtleitkörpers des Fernlichtmoduls aufrechterhalten bleibt. Mit Vorteil kann
jedoch die lichtundurchlässige Grenzfläche des Fernlichtmoduls in Richtung zum Abblendlichtmodul
eine Beschichtung, beispielsweise eine Aluminiumbeschichtung, aufweisen.
[0012] Mit weiterem Vorteil kann die lichtundurchlässige Grenzfläche durch eine Oberflächenbeschichtung
gebildet sein, die sich zwischen den Lichtleitkörpern und vor der zweiten Lichtauskoppelfläche
hinweg erstreckt. Der Lichtleitkörper des Fernlichtmoduls kann eine Rückenfläche aufweisen,
die in Richtung zur optischen Achse etwa plan ausgeführt ist und wobei das Abblendlichtmodul
an der Rückenfläche angrenzend angeordnet ist. Die Rückenfläche bildet die lichtundurchlässige
Grenzfläche, wobei sich die Oberflächenbeschichtung sowohl über den Bereich der Grenzfläche
erstreckt, an den das Abblendlichtmodul angeordnet ist und insbesondere über den Bereich
erstreckt, der sich vor dem Abblendlichtmodul und damit vor der zweiten Lichtauskoppelfläche
befindet. Im Ergebnis wird erreicht, dass das vom Abblendlichtmodul emittierte Abblendlicht
durch die lichtundurchlässige Grenzfläche eine Abschattung aufweist. Diese Abschattung
entspricht der Differenz des Fernlichtfeldes und des Abblendlichtfeldes. Durch Betrieb
des Abblendlichtmoduls wird Licht lediglich unterhalb der Hell-Dunkel-Grenze bereitgestellt,
und oberhalb der Hell-Dunkel-Grenze sollte im Wesentlichen kein Licht vorhanden sein.
Folglich ist ein hoher Kontrast der Hell-Dunkel-Grenze wünschenswert, der durch den
Effekt der Abschattung durch die lichtundurchlässige Grenzfläche des Fernlichtmoduls
ermöglicht wird.
[0013] Mit weiterem Vorteil weist die lichtundurchlässige Grenzfläche des Fernlichtmoduls
eine Konturierung auf, die durch die Projektionslinse als Hell-Dunkel-Grenze des Abblendlichtes
vor das Fahrzeug projizierbar ist. Eine Hell-Dunkel-Grenze eines Abblendlichtes für
ein Fahrzeug weist einen gestuften Verlauf auf, der sich quer vor dem Fahrzeug erstreckt.
Insbesondere ist eine Entblendung des Gegenverkehrs bei gleichzeitig verbesserter
Ausleuchtung der Fahrbahnrandseite vorgesehen. Folglich weist die Hell-Dunkel-Grenze
für ein Fahrzeug im Rechtsverkehr einen von links nach rechts vor dem Fahrzeug ansteigenden
Verlauf auf. Dieser Verlauf kann durch die Konturierung der lichtundurchlässigen Grenzfläche
des Fernlichtmoduls erzeugt werden. Die Konturierung wird durch die Projektionslinse
vor das Fahrzeug projiziert, wobei durch die Projektion die Oberseite des Fernlichtmoduls
auf dem Kopf stehend wiedergegeben wird und folglich weist die lichtundurchlässige
Grenzfläche bezüglich der Einbausituation des LED-Projektionsmoduls nach oben und
das Abblendlichtmodul ist oberhalb des Fernlichtmoduls angeordnet.
[0014] Die Lichtleitkörper, durch die sowohl das Fernlichtmodul als auch das Abblendlichtmodul
gebildet sind, können geometrisch frei gestaltet werden, und das Licht, das über die
LED-Lichtquellen in die Lichtleitkörper eingekoppelt wird, kann an einer oder mehreren
Totalreflexionsflächen des Lichtleitkörpers reflektieren, bis das Licht über die Auskoppelflächen
den jeweiligen Lichtleitkörper verlässt. Insbesondere kann der Lichtleitkörper des
Fernlichtmoduls eine erste Totalreflexionsfläche und vorzugsweise sogar wenigstens
eine zweite Totalreflexionsfläche aufweisen, an der bzw. an denen das durch die LED-Lichtquelle
eingestrahlte Licht reflektiert und in Richtung zur ersten Lichtauskoppelfläche umlenkbar
ist. Insbesondere kann die erste Totalreflexionsfläche eine hyperbolische Form und
die zweite Totalreflexionsfläche vorzugsweise eine parabolische Form oder eine Freiform
aufweisen. Weist das Fernlichtmodul und/oder das Abblendlichtmodul mehrere LED-Lichtquellen
auf, so kann für jede der angeordneten Lichtquellen eine Totalreflexionsfläche mit
beispielsweise einer hyperbolischen und einer parabolischen Form zugeordnet werden.
[0015] Wie auch das Fernlichtmodul kann der Lichtleitkörper des Abblendlichtmoduls eine
erste Totalreflexionsfläche und vorzugsweise wenigstens eine zweite Totalreflexionsfläche
aufweisen, an der bzw. an denen das durch die LED-Lichtquelle eingestrahlte Licht
reflektiert und in Richtung zur zweiten Lichtauskoppelfläche umlenkbar ist. Auch das
Abblendlichtmodul kann Totalreflexionsflächen mit einer hyperbolischen und/oder einer
parabolischen Form oder einer Freiform aufweisen. Ein besonderer Vorteil entsteht
durch eine hyperbolische Form der ersten Totalreflexionsfläche und einer parabolischen
Form der zweiten Totalreflexionsfläche des Lichtleitkörpers sowohl des Fernlichtmoduls
als auch des Abblendlichtmoduls. Die Totalreflexion beschreibt dabei den Effekt der
inneren Reflexion, ohne dass die Grenzfläche des Lichtleitkörpers zur Reflexion beschichtet
ist.
[0016] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Fernlichtmodul und das Abblendlichtmodul
an der lichtundurchlässigen Grenzfläche des Fernlichtmoduls aneinander angrenzen,
wobei die LED-Lichtquellen beabstandet und vorzugsweise maximal beabstandet zur lichtundurchlässigen
Grenzfläche am jeweiligen Lichtleitkörper angeordnet sind. Damit befinden sich die
LED-Lichtquellen, beispielsweise mehrere LED-Lichtquellen für das Fernlichtmodul und
mehrere LED-Lichtquellen für das Abblendlichtmodul, an den jeweiligen Außenseiten
des Projektionsmoduls. Folglich entsteht eine vorteilhafte thermische Situation des
LED-Projektionsmoduls, sofern die LED-Lichtquellen nicht kumuliert im Projektionsmodul
angeordnet werden müssen. Insbesondere können die LED-Lichtquellen in einer Lichtemissionsachse
Licht emittieren, welche Lichtemissionsachse für die LED-Lichtquellen des Fernlichtmoduls
und/oder des Abblendlichtmoduls parallel zur optischen Achse des LED-Projektionsmoduls
verlaufen. Die Umlenkung des Lichtes, das sowohl in das Fernlichtmodul als auch in
das Abblendlichtmodul eingekoppelt wird, verläuft Z-förmig und die LED-Lichtquellen
können entsprechend beabstandet zueinander am LED-Projektionsmodul angeordnet werden.
[0017] Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung anhand
der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
- Fig. 1
- ein Ausführungsbeispiel eines LED-Projektionsmoduls für einen Fahrzeugscheinwerfer
gemäß der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Darstellung,
- Fig. 2
- die Seitenansicht eines Fernlichtmoduls des LED-Projektionsmoduls,
- Fig. 3
- eine Draufsicht des Fernlichtmoduls gemäß Figur 2,
- Fig. 4
- eine perspektivische Ansicht eines Abblendlichtmoduls von einer ersten Seite und
- Fig. 5
- eine perspektivische Ansicht des Abblendlichtmoduls von einer zweiten Seite.
[0018] Figur 1 zeigt ein LED-Projektionsmodul 10, wie dieses in einen Scheinwerfer eines
Fahrzeugs einbaubar ist. Das LED-Projektionsmodul 10 weist ein Fernlichtmodul 11 auf,
an dem zwei LED-Lichtquellen zur Einkopplung von Licht angeordnet sind. Ferner weist
das LED-Projektionsmodul 10 ein Abblendlichtmodul 13 auf, an dem drei LED-Lichtquellen
14 zur Einkopplung von Licht angeordnet sind. Das Fernlichtmodul 11 und das Abblendlichtmodul
13 sind angrenzend aneinander angeordnet. Das Fernlichtmodul 11 weist eine Rückenfläche
auf, die als lichtundurchlässige Grenzfläche 17 bezeichnet ist. Die angrenzende Anordnung
des Abblendlichtmoduls 13 am Fernlichtmodul 11 ist auf der Seite der lichtundurchlässigen
Grenzfläche 17 vorgesehen.
[0019] Das Fernlichtmodul 11 weist eine erste Lichtauskoppelfläche 11 a auf, und das Abblendlichtmodul
13 weist eine zweite Lichtauskoppelfläche 13a auf. Beide Lichtauskoppelflächen 11a
und 13a erstrecken sich etwa senkrecht zur optischen Achse 16, so dass die optische
Achse 16 für beide Lichtauskoppelflächen 11 a und 13a eine Flächennormale bildet.
Über die Lichtauskoppelflächen 11a und 13a kann Licht aus dem Fernlichtmodul 11 und
dem Abblendlichtmodul 13 ausgekoppelt werden, welches nachfolgend eine Projektionslinse
15 durchläuft.
[0020] Erfindungsgemäß ist der Abstand der ersten Lichtauskoppelfläche 11a entlang der optischen
Achse 16 zur Projektionslinse 15 kleiner als der Abstand der zweiten Lichtauskoppelfläche
13a zur Projektionslinse 15. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass sich vor die
zweite Lichtauskoppelfläche 13a die in Richtung zum Abblendlichtmodul 13 weisende
lichtundurchlässige Grenzfläche 17 des Fernlichtmoduls 11 erstreckt, auf die das vom
Abblendlichtmodul 13 über die zweite Lichtauskoppelfläche 13a ausgesendete Abblendlicht
wenigstens teilweise einfällt. Dadurch wird eine Abschattung erzeugt, die als Hell-Dunkel-Grenze
mittels der Projektionslinse 15 vor das Fahrzeug projizierbar ist.
[0021] Die lichtundurchlässige Grenzfläche 17 weist eine Konturierung 18 auf, die als Abstufung
in Höhenrichtung der Grenzfläche 17 gezeigt ist. Durch die Projektion mittels der
Projektionslinse 15 wird die Kontur der Grenzfläche 17 mit der Konturierung 18 auf
dem Kopf stehend vor das Fahrzeug projiziert, und es ist keine weitere Blende oder
dergleichen erforderlich, um die Hell-Dunkel-Grenze des Abblendlichtes zu erzeugen.
[0022] Für das Abblendlicht wird damit lediglich mittels des Abblendlichtmoduls 13 über
die zweite Lichtauskoppelfläche 13a Licht in Richtung zur Projektionslinse 15 ausgesendet,
wobei bei Einschalten des Fernlichtes die LED-Lichtquellen 12 des Fernlichtmoduls
11 hinzu geschaltet werden und mit den LED-Lichtquellen 14 des Abblendlichtmoduls
13 gleichzeitig betrieben werden. Bei Betrieb der LED-Lichtquellen 12 am Fernlichtmodul
11 wird zusätzlich Licht über die erste Lichtauskoppelfläche 11 a in Richtung zur
Projektionslinse 15 ausgekoppelt, und es wird ein Fernlichtfeld vor dem Kraftfahrzeug
gebildet.
[0023] Die LED-Lichtquellen 12 und 14 sind auf Halterungen angeordnet, und die Lichtquellen
selbst sind nicht sichtbar. Die Halterungen der Lichtquellen 12 und 14 können Kühlkörper
umfassen, um einen optimalen Wärmeabtransport zu schaffen. Die Darstellung zeigt,
dass die LED-Lichtquellen 12 gemäß der speziellen geometrischen Ausgestaltungen der
Lichtleitkörper, die das Fernlichtmodul 11 und das Abblendlichtmodul 13 bilden, mit
einem großen Abstand zueinander angeordnet werden können. Die Lichtleitkörper des
Fernlichtmoduls 11 und des Abblendlichtmoduls 13 sind aus einem transparenten Material
hergestellt, beispielsweise aus einem PMMA, einem sonstigen Acrylat oder einem Polycarbonat.
Das Abblendlichtmodul 13 kann mit dem Fernlichtmodul 11 verklebt sein, oder die Module
11 und 13 sind über eine nicht näher gezeigte Halterung angrenzend aneinander angeordnet
gehalten. Dabei kann die Einheit des LED-Projektionsmoduls mittels Aufnahmeanformungen
23 an einer externen, nicht näher gezeigten Halterung befestigt werden.
[0024] Figur 2 zeigt eine Seitenansicht des Fernlichtmoduls 11, an dem eine LED-Lichtquelle
12 angeordnet ist. Beispielhaft ist ein Lichtstrahl gezeigt, der das Fernlichtmodul
11 Z-förmig durchwandert. Das Licht wird über die LED-Lichtquelle 12 in den transparenten
Lichtleitkörper des Fernlichtmoduls 11 eingekoppelt. Dabei trifft das Licht zunächst
auf eine erste Totalreflexionsfläche 19, die hyperbolisch ausgebildet ist. Das Licht
reflektiert an der hyperbolischen Totalreflexionsfläche 19 und trifft auf eine zweite
Totalreflexionsfläche 20, welche als parabolische Reflexionsfläche 20 ausgebildet
ist. Durch die Reflexion an der zweiten Totalreflexionsfläche 20 trifft das Licht
auf eine erste Lichtauskoppelfläche 11 a, und der Totalreflexionswinkel ist unterschritten,
so dass das Licht den Lichtleitkörper verlassen kann.
[0025] In Figur 3 ist eine Draufsicht auf das Fernlichtmodul 11 gezeigt, an dem zwei LED-Lichtquellen
12 angeordnet sind. Durch die Draufsicht auf das Fernlichtmodul 11 aus Richtung der
lichtundurchlässigen Grenzfläche 17 sind ferner die zweiten Totalreflexionsflächen
20 gezeigt, wobei jeder LED-Lichtquelle 12 eine zweite Totalreflexionsfläche 20 zugeordnet
ist. Unterhalb des sichtbaren Bereiches des Fernlichtmoduls 11 sind jeweils Totalreflexionsflächen
19 den jeweiligen LED-Lichtquellen 12 zugeordnet, die etwa in gleicher seitlicher
Erstreckung zu den zweiten Totalreflexionsflächen 20 liegen. Seitlich sind Aufnahmeanformungen
23 dargestellt, über die das Fernlichtmodul 11 gehaltert werden kann, wobei bei haltender
Anordnung des Abblendlichtmoduls 13 am Fernlichtmodul 11 das gesamte LED-Projektionsmodul
10 über die Aufnahmeanformungen 23 aufgenommen werden kann.
[0026] Die Kontur der lichtundurchlässigen Grenzfläche 17 ist mittels einer dicker geführten
Linie hervorgehoben, wobei in der Oberfläche der Grenzfläche 17 die Konturierung 18
erkennbar ist, die treppenstufenartig eine Höhenänderung der Grenzfläche 17 aus Blickrichtung
andeutet. Die vordere Kante des Fernlichtmoduls 11 ist durch eine Randzone 24 beschrieben,
die zugleich die Lichtauskoppelfläche 11 a bildet. Durch die hohlkehlenartige Ausformung
der Randzone 24 wird eine Vorformung der Lichtverteilung erreicht, so dass die Randzone
24 durch das Abblendlicht vor das Fahrzeug projiziert werden kann.
[0027] Die Figuren 4 und 5 zeigen das Abblendlichtmodul 13 in einer jeweiligen perspektivischen
Ansicht. Die LED-Lichtquellen 14 sind über Halteplatinen gezeigt, und die LED-Licht
emittierenden Flächen sind auf nicht sichtbare Weise zwischen den Platinen und dem
Lichtleitkörper des Abblendlichtmoduls 13 angeordnet. Über die Lichtemissionselemente
der LED-Lichtquellen 14 wird Licht in das Abblendlichtmodul 13 eingestrahlt, wobei
drei LED-Lichtquellen 14 dargestellt sind. Jeder der LED-Lichtquellen 14 ist eine
erste Totalreflexionsfläche 21 zugeordnet, die eine hyperbolische Form aufweist. Das
durch die LED-Lichtquellen 14 eingestrahlte Licht reflektiert an den hyperbolisch
ausgeformten Totalreflexionsflächen 21 und trifft jeweils auf zweite Totalreflexionsflächen
22, welche dem Strahlengang jedes einzelnen Lichtes der LED-Lichtquellen 14 zugeordnet
sind. Die zweiten Totalreflexionsflächen 22 können einer parabolischen Form entsprechen
und reflektieren das Licht in Richtung zur zweiten Lichtauskoppelfläche 13a. Die Fläche,
über die das Abblendlichtmodul 13 am Fernlichtmodul 11 angrenzend angeordnet werden
kann, entspricht der Bodenfläche 25. Damit sind die LED-Lichtquellen 14 maximal beabstandet
zur Bodenfläche 25 angeordnet und es entsteht keine kumulierte Anordnung mehrerer
LED-Lichtquellen 12 und 14 des gesamten Projektionsmoduls 10.
[0028] Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene
bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche
von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen
Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen
hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktive Einzelheiten,
räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den
verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
Bezugszeichenliste
[0029]
- 10
- LED- Projektionsmodul
- 11
- Fernlichtmodul
- 11a
- erste Lichtauskoppelfläche
- 12
- LED- Lichtquelle
- 13
- Abblendlichtmodul
- 13a
- zweite Lichtauskoppelfläche
- 14
- LED- Lichtquelle
- 15
- Projektionslinse
- 16
- optische Achse
- 17
- lichtundurchlässige Grenzfläche
- 18
- Konturierung
- 19
- erste Totalreflexionsfläche
- 20
- zweite Totalreflexionsfläche
- 21
- erste Totalreflexionsfläche
- 22
- zweite Totalreflexionsfläche
- 23
- Aufnahmeanformung
- 24
- Randzone
- 25
- Bodenfläche
1. LED- Projektionsmodul (10) für einen Fahrzeugscheinwerfer eines Fahrzeugs, mit
- einem Fernlichtmodul (11) aufweisend wenigstens eine LED- Lichtquelle (12) zur Aussendung
von Fernlicht über eine erste Lichtauskoppelfläche. (11 a) und mit
- einem Abblendlichtmodul (13) aufweisend wenigstens eine LED- Lichtquelle (14) zur
Aussendung von Abblendlicht über eine zweite Lichtauskoppelfläche (13a),
- wobei eine Projektionslinse (15) vorgesehen ist, durch die das Fernlicht und das
Abblendlicht entlang einer optischen Achse (16) hindurchtreten, dadurch gekennzeichnet, dass
- entlang der optischen Achse (16) der Abstand der ersten Lichtauskoppelfläche (11a)
zur Projektionslinse (15) kleiner ist als der Abstand der zweiten Lichtauskoppelfläche
(13a) zur Projektionslinse (15),
- wodurch sich vor die zweite Lichtauskoppelfläche (13a) eine in Richtung zum Abblendlichtmodul
(13) weisende lichtundurchlässige Grenzfläche (17) des Fernlichtmoduls (11) erstreckt,
auf die das vom Abblendlichtmodul (13) über die zweite Lichtauskoppelfläche (13a)
ausgesendete Abblendlicht wenigstens teilweise einfällt.
2. LED- Projektionsmodul (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fernlichtmodul (11) und/oder das Abblendlichtmodul (13) als transparenter Lichtleitkörper
ausgebildet ist, in das Licht der LED- Lichtquellen (12, 14) einkoppelbar ist und
in welchem Lichtleitkörper das Licht durch Totalreflexion an wenigstens einer Körpergrenzfläche
reflektiert.
3. LED- Projektionsmodul (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtundurchlässige Grenzfläche (17) durch eine Oberflächenbeschichtung gebildet
ist, die sich zwischen den Lichtleitkörpern und vor der zweiten Lichtauskoppelfläche
(13a) hinweg erstreckt.
4. LED- Projektionsmodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das vom Abblendlichtmodul (13) emittierte Abblendlicht durch die lichtundurchlässige
Grenzfläche (17) eine Abschattung aufweist.
5. LED- Projektionsmodul (10) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtundurchlässige Grenzfläche (17) des Fernlichtmoduls (11) eine Konturierung
(18) aufweist, die durch die Projektionslinse (15) als Hell-Dunkel-Grenze des Abblendlichtes
vor das Fahrzeug projizierbar ist.
6. LED- Projektionsmodul (10) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleitkörper des Fernlichtmoduls (11 ) eine erste Totalreflexionsfläche
(19) und vorzugsweise wenigstens eine zweite Totalreflexionsfläche (20) aufweist,
an der bzw. an denen das durch die LED- Lichtquelle (12) eingestrahlte Licht reflektiert
und in Richtung zur ersten Lichtauskoppelfläche (11 a) umlenkbar ist.
7. LED- Projektionsmodul (10) Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Totalreflexionsfläche (19) eine hyperbolische Form und die zweite Totalreflexionsfläche
(20) vorzugsweise eine parabolische Form oder eine Freiform aufweist.
8. LED- Projektionsmodul (10) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtleitkörper des Abblendlichtmoduls (13) eine erste Totalreflexionsfläche
(21) und vorzugsweise wenigstens eine zweite Totalreflexionsfläche (22) aufweist,
an der bzw. an denen das durch die LED- Lichtquelle (14) eingestrahlte Licht reflektiert
und in Richtung zur zweiten Lichtauskoppelfläche (13a) umlenkbar ist.
9. LED- Projektionsmodul (10) Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Totalreflexionsfläche (21) eine hyperbolische Form und die zweite Totalreflexionsfläche
(22) vorzugsweise eine parabolische Form oder eine Freiform aufweist.
10. LED- Projektionsmodul (10) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fernlichtmodul (11) und das Abblendlichtmodul (13) an der lichtundurchlässigen
Grenzfläche (17) des Fernlichtmoduls (11) aneinander angrenzen, wobei die LED- Lichtquellen
(12, 14) beabstandet und vorzugsweise maximal beabstandet zur lichtundurchlässigen
Grenzfläche (17) am jeweiligen Lichtleitkörper angeordnet sind.