[0001] Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
umfassend zumindest zwei nebeneinander
angeordnete Beleuchtungseinheiten, wobei jede Beleuchtungseinheit jeweils umfasst:
- zumindest eine Lichtquelle sowie
- eine der zumindest einen Lichtquelle zugeordnete, transparente Primäroptikvorrichtung,
- sowie eine transparente Sekundäroptikvorrichtung,
wobei die Primäroptikvorrichtung jeder Beleuchtungseinheit dazu eingerichtet ist,
das von der ihr zugeordneten zumindest einen Lichtquelle emittierte Licht derart auf
die Sekundäroptikvorrichtung zu lenken, dass von der Sekundäroptikvorrichtung der
Beleuchtungseinheit zumindest eine Lichtverteilung erzeugt wird, wobei die Beleuchtungsvorrichtung
ein Halteelement aufweist, welches die Primäroptikvorrichtungen der Beleuchtungseinheiten
hält, wobei das Halteelement aus einem Körper, welcher aus einem transparenten Material
besteht, gebildet ist, wobei der Körpernebeneinanderliegende Aufnahme-Durchgangsöffnungen
aufweist, in welchen jeweils eine Primäroptikvorrichtung angeordnet ist, wobei eine
Primäroptikvorrichtung jeweils an zumindest einer Begrenzungsfläche der Aufnahme-Durchgangsöffnung,
welche einer benachbarten Aufnahme-Durchgangsöffnung zugewendet ist, angebracht ist,
wobei die Aufnahme-Durchgangsöffnungen zueinander beabstandet sind.
[0002] Bezüglich der verwendeten Richtungsangaben wird von einer angenommenen Anordnung
der Beleuchtungsvorrichtung in horizontaler Lage ausgegangen. In diesem Zusammenhang
bedeutet "nebeneinander" dann "seitlich nebeneinander". Bei einer anderen Anordnung,
z.B. bei einer 90° gedrehten Anordnung, kann "nebeneinander" auch gleichbedeutend
mit "übereinander" oder "untereinander" verstanden werden.
[0003] Weiters betrifft die Erfindung einen Kraftfahrzeugscheinwerfer umfassend eine solche
Beleuchtungsvorrichtung.
[0004] Solche Beleuchtungsvorrichtungen für Kraftfahrzeugscheinwerfer bzw. für Kraftfahrzeuge
sind bekannt und dienen beispielsweise zur Erzeugung von
- ADB (blendfreies Fernlicht),
- AFS (Kurvenlicht im Abblendlicht- und blendfreier Fernlichtbetrieb), oder
- Statische Systeme (Vorfeld, statisches Fernlicht),
wobei auch eine kombinierte Realisierung dieser Lichtfunktionen möglich ist.
[0005] Zur Halterung der Primäroptikvorrichtungen der zwei oder der mehreren Beleuchtungseinheiten
ist ein Halteelement vorgesehen, das transparent, insbesondere lichtdurchlässig und/oder
lichtleitend ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung erlaubt es beispielsweise, die Primäroptikvorrichtungen
und das Halteelement gemeinsam in einem Spritzgießprozess herzustellen.
[0006] Dabei kann sogenanntes Fehllicht, also Licht einer Lichtquelle, welches über die
deren Primäroptikvorrichtung unerwünscht in den Halter eingekoppelt wird, sich durch
totale interne Reflexion in dem Halter fortpflanzen und an unerwünschten Stellen wieder
austreten. Beispielsweise kann Licht der Lichtquelle einer ersten Beleuchtungseinheit
im Bereich einer zweiten Beleuchtungseinheit austreten und über die Sekundäroptikvorrichtung
der zweiten Beleuchtungseinheit in den Außenraum auftreten, wobei dies zu einer negativen
Beeinflussung der von der zweiten Beleuchtungseinheit erzeugten Lichtverteilung führen
kann.
[0007] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, das Einkoppeln von Licht in das Haltelement zu
verhindern oder zu reduzieren.
[0008] Diese Aufgabe wird mit einer eingangs genannten Beleuchtungsvorrichtung dadurch gelöst,
dass erfindungsgemäß in dem Körper, zwischen zwei nebeneinander liegenden Aufnahme-Durchgangsöffnungen,
eine Überkopplungsschutzvorrichtung angeordnet ist, wobei die Überkopplungsschutzvorrichtung
aus einer Durchgangsöffnung in dem Körper gebildet ist, wobei die Durchgangsöffnung
der Überkopplungsschutzvorrichtung von zwei Seitenflächen begrenzt ist, welche Seitenflächen
den Aufnahme-Durchgangsöffnungen, in welchen die Primäroptikvorrichtungen angeordnet
sind, zugewendet sind, und wobei zumindest eine der Seitenflächen, nämlich jene Seitenfläche
oder jene Seitenflächen, deren ihr gegenüberliegende Begrenzungsfläche einer Aufnahme-Durchgangsöffnung
von der in der Aufnahme-Durchgangsöffnung angeordneten Primäroptikvorrichtung kontaktiert
wird, Lichtablenkmittel aufweist, welche dazu eingerichtet sind, zumindest einen Teil,
vorzugsweise alle der Lichtstrahlen, welche aus der Primäroptikvorrichtung, welche
der Seitenfläche zugewendet ist und die gegenüberliegende Begrenzungsfläche kontaktiert,
in den Körper eintreten und auf die Seitenfläche auftreffen, derart abzulenken, dass
dieser Teil der Lichtstrahlen nicht in die benachbarte Beleuchtungseinheit eintritt
oder nicht auf die Sekundäroptikvorrichtung der benachbarten Beleuchtungseinheit auftrifft.
[0009] Beispielsweise kontaktiert eine Primäroptikvorrichtung die Begrenzungsflächen(n)
direkt, insbesondere flächig, oder es ist, wie weiter unten noch beschrieben, ein
Kontaktelement vorgesehen, mit welchem die Verbindung realisiert wird.
[0010] Mit Vorteil kann vorgesehen sein, dass das Halteelement und die Primäroptikvorrichtungen
einstückig ausgebildet sind und vorzugsweise aus demselben Material bestehen.
[0011] Bevorzugt ist vorgesehen, dass eine Primäroptikvorrichtung das Halteelement an genau,
insbesondere einer gegenüberliegenden, Begrenzungsflächen kontaktiert.
[0012] An der oberen und unteren Begrenzungsfläche der Aufnahme-Durchgangsöffnung ist in
diesem Fall kein Kontakt vorgesehen, wodurch vermieden werden kann, dass über diese
Begrenzungsflächen Streulicht in das Halteelement eingekoppelt wird.
[0013] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Lichtablenkmittel dazu eingerichtet sind,
auftreffende Lichtstrahlen derart abzulenken, dass der abgelenkte Lichtstrahl eine
größere Auf/Ab-Komponente (z-Komponente) aufweist als der auftreffende Lichtstrahl,
und/oder die Lichtablenkmittel dazu eingerichtet sind, auftreffende Lichtstrahlen
entgegen einer Lichtabstrahlrichtung der jeweiligen Beleuchtungseinheit abzulenken).
[0014] Die Richtungsangaben beziehen sich dabei auf eine angenommene Anordnung der Beleuchtungsvorrichtung
in horizontaler Lage, wie eingangs beschrieben. Bei einer gedrehten Anordnung in Bezug
auf diese angenommene Anordnung ändern sich natürlich entsprechend die Richtungen,
z.B. werden bei einer 90° gedrehten Anordnung aus den Auf/Ab-Komponenten Links/Rechts-Komponenten.
[0015] Lichtstrahlen werden somit stärker nach oben oder unten abgelenkt und pflanzen sich
entweder im Halteelement fort oder treten aus diesem, soweit oben oder unten und nach
oben/unten gerichtet aus, dass sie nicht auf die Sekundäroptik auftreffen bzw. grundsätzlich
nicht in die benachbarte Beleuchtungseinheit eintreten.
[0016] Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Lichtablenkmittel ein oder mehrere Lichtablenkflächen
umfassen, welche die auftreffenden Lichtstrahlen derart ablenken, dass diese Lichtstrahlen
nicht in die benachbarte Beleuchtungseinheit eintreten oder nicht auf einen Bereich
der Sekundäroptikvorrichtung, welcher einer benachbarten Beleuchtungseinheit zugeordnet
ist, auftreffen.
[0017] Besonders bevorzugt werden generell die Lichtstrahlen dabei derart abgelenkt, dass
sie nicht nach vorne umgelenkt werden, sodass sie nicht Sekundäroptik der benachbarten
Sekundäroptikvorrichtung gelangen können.
[0018] Es kann vorgesehen sein, dass die Primäroptikvorrichtungen der zumindest zwei Beleuchtungseinheiten
jeweils eine Lichthauptabstrahlrichtung aufweisen, wobei beispielswiese die Lichthauptabstrahlrichtungen
im Wesentlichen gleichgerichtet, insbesondere parallel zueinander ausgerichtet sind.
[0019] Es kann vorgesehen sein, dass die Seitenflächen der Überkopplungsschutzvorrichtung
jeweils parallel zu einer Lichthauptabstrahlrichtung der Primäroptikvorrichtung der
benachbarten Beleuchtungseinheit verlaufen.
[0020] Es kann vorgesehen sein, dass die Seitenflächen der Überkopplungsschutzvorrichtung
vertikal verlaufen.
[0021] Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Lichtablenkmittel in Form einer Narbung
ausgebildet sind oder Rillen umfassen oder in Form von Rillen ausgebildet sind, wobei
sich die Rillen vorzugsweise in horizontaler Richtung erstrecken, insbesondere in
Richtung einer Lichthauptabstrahlrichtung der Primäroptikvorrichtung der benachbarten
Beleuchtungseinheit.
[0022] Beispielsweise sind die Rillen gerade Rillen, die sich somit entlang einer geraden
Längsrichtung erstrecken, und vorzugsweise sind nebeneinander liegende Rillen parallel
zueinander.
[0023] Die Rillen können in einem Querschnitt, insbesondere in einem Querschnitt normal
auf ihre Längsrichtung, z.B. dreieckförmig, in Form eines Teil- bzw. Halbkreises,
prismatisch, abgerundet, etc. ausgebildet sein.
[0024] Weiters kann vorgesehen sein, dass zumindest eine der Primäroptikvorrichtungen, vorzugsweise
jede Primäroptikvorrichtung, ein oder mehrere Projektionsoptikelemente umfasst, wobei
vorzugsweise bei Vorliegen von zwei oder mehr Projektionsoptikelementen diese in zumindest
einer Zeile angeordnet sind.
[0025] Jedes dieser Projektionsoptikelemente kann als eigene Projektionslinse ausgebildet
sein.
[0026] Jedes Projektionsoptikelement kann einen eigenen Teil der Lichtverteilung der Beleuchtungseinheit,
z.B. ein Lichtsegment, erzeugen.
[0027] Die Projektionselemente können unmittelbar aneinander angrenzen und sind vorzugsweise
fest miteinander verbunden, insbesondere einstückig ausgebildet, besonders bevorzugt
aus demselben Material.
[0028] Die Zeilen verlaufen horizontal und quer, insbesondere unter 90° zu Lichtabstrahlrichtung
X1, X2 der jeweiligen Beleuchtungseinheit.
[0029] Mit zumindest einem äußeren Projektionsoptikelement erfolgt die Anbindung der Projektionsoptikvorrichtung
an das Halteelement.
[0030] Weiters kann mit Vorteil vorgesehen sein, dass die zumindest eine Primäroptikvorrichtung
die zumindest eine Begrenzungsfläche über ein keilförmiges Kontaktelement kontaktiert,
welches zwischen der Begrenzungsfläche und der Primäroptikvorrichtung angeordnet ist,
und wobei eine schmalere Keilfläche des Kontaktelementes die Primäroptikvorrichtung
kontaktiert und eine gegenüberliegende, breitere Keilfläche die Begrenzungsfläche
kontaktiert.
[0031] Das Kontaktelement ist vorzugsweise aus demselben Material wie das Halteelement und
die Primäroptikvorrichtung gebildet; vorzugsweise sind Halteelement, Kontaktelement
und Primäroptikvorrichtung einstückig miteinander ausgebildet.
[0032] Die Verwendung eines solchen Kontaktelementes trägt zusätzlich zur Streulichtreduktion
bei, da auf diese Weise die Größe des Bereiches, mit dem die Projektionsoptikvorrichtung
an den Halter angebunden wird, klein gehalten werden kann, sodass die Möglichkeiten
eines Lichtübertrittes gering sind, wobei gleichzeitig eine gute Stabilität der Verbindung
gewährleistet werden kann.
[0033] Das Kontaktelement bzw. die Kontaktelemente kann/können dabei, insbesondere geometrisch,
so ausgestaltet sein, dass Licht nach hinten, d.h. in eine von den Sekundäroptikvorrichtungen
weg gerichtete Richtung abgelenkt wird und/oder derart, insbesondere geometrisch,
ausgebildet sein, dass eine Lichtauskopplung aus dem Kontaktelement/ den Kontaktelementen
verhindert ist.
[0034] Es kann vorgesehen sein, dass zumindest die Lichtquelle einer Beleuchtungseinheit,
insbesondere von jeder Beleuchtungseinheit, als LED ausgebildet bzw. vom Typ Leuchtdiode
ist, und wobei, wenn mehrere Lichtquellen vorgesehen sind, diese vorzugsweise in einer
oder mehreren Zeilen angeordnet sind.
[0035] Die Zeilen der Lichtquellen sind den Zeilen der Primäroptikvorrichtung beispielsweise
derart zugeordnet, dass jedem Projektionsoptikelemente zumindest eine Lichtquelle/LED,
vorzugsweise genau eine Lichtquelle (LED zugeordnet ist, wobei vorzugsweise die zugeordneten
Lichtquellen/LED ausschließlich diesem einen Projektionsoptikelemente zugeordnet ist.
[0036] Die Lichtquellen einer Beleuchtungseinheit sind vorzugsweise unabhängig von jenen
anderer Beleuchtungseinheiten ansteuerbar.
[0037] Vorzugsweise sind die Lichtquellen einer Beleuchtungseinheit unabhängig von den anderen
Lichtquellen dieser Beleuchtungseinheit ansteuerbar, oder es sind Gruppen von Lichtquellen
einer Beleuchtungseinheit von anderen Gruppen von Lichtquellen der Beleuchtungseinheit
ansteuerbar.
[0038] Bei den Primäroptikelementen handelt es sich beispielsweise um Linsen, insbesondere
bikonvexe Linsen.
[0039] Die Lichtquellen, insbesondere LEDs, liegen vorzugsweise jeweils - in Lichtfortpflanzungsrichtung
gesehen - vor einem Brennpunkt ihres Primäroptikelementes und werden vergrößert abgebildet,
wobei die Abbildung der Lichtquelle insbesondere eine virtuelle Abbildung ist.
[0040] Die Sekundäroptikvorrichtungen sind vorzugsweise derart angeordnet, dass ihr Brennpunkt
im Wesentlichen in der von dem Primäroptikelement gebildeten - insbesondere virtuellen
- vergrößerten Abbildung der Lichtquelle, insbesondere LED, erzeugt wird.
[0041] Beispielsweise sind die Sekundäroptikvorrichtungen Projektionsoptiken.
[0042] Es kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine Projektionsoptikvorrichtung oder
Projektionsoptikelemente der zumindest einen Projektionsoptikvorrichtung bikonvex
ausgebildet sind.
[0043] Es hat sich herausgestellt, dass diese Ausgestaltung einen zusätzlichen Streuschutz
bietet, da bei Lichteintritt durch die konvexe Eintrittsfläche ein Lichtbündel gebündelt
in die Optikvorrichtung eintritt, sodass dieses nicht mehr so stark in benachbarte
Optiken überkoppeln kann.
[0044] Von Vorteil ist es, wenn die Sekundäroptikvorrichtungen als ein Sekundäroptikvorrichtungsbauteil
ausgebildet sind.
[0045] Die Sekundäroptikvorrichtungen somit in einem einzigen Bauteil realisiert, welches
unterschiedliche optisch wirksame Bereich (= Sekundäroptikvorrichtungen), vorzugsweise
jeweils (genau) einen pro Beleuchtungseinheit, aufweist.
[0046] Weiters kann vorgesehen sein, dass zwischen zumindest zwei Beleuchtungseinheiten
eine Blende, insbesondere eine wandförmige Blende, angeordnet ist, welche sich in
von dem Halteelement bis zu den Sekundäroptikvorrichtungen erstreckt.
[0047] Die Blende oder die mehreren Blenden und das Halteelement weisen vorzugsweise einen
oberen und einen unteren Teil, welche übereinander zusammengesteckt werden können,
auf.
[0048] Beispielsweise liegt eine Blende an dem Halteelement (100) an, sodass kein Licht
aus der Beleuchtungseinheit in benachbarte Beleuchtungseinheit über einen Abstand
zwischen Blenden und Haltelemente eintreten kann.
[0049] Die eine oder die mehreren Blenden verlaufen in etwa parallel zu dem der Lichthauptabstrahlrichtung
einer benachbarten Beleuchtungseinheit oder parallel zu der Winkelhalbierenden der
Lichthauptabstrahlrichtungen der zwei benachbarten Beleuchtungseinheiten.
[0050] Die eine oder die mehreren Blenden sind insbesondere eben ausgebildet und verlaufen
im Wesentlichen vertikal.
[0051] Im Folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung in einer perspektivischen Ansicht von
schräg vorne,
- Fig. 2
- das Halteelement aus Figur 1 in einer Ansicht von vorne,
- Fig. 3
- einen Abschnitt des Haltelementes aus Figur 2 in einer leicht gedrehten Position,
- Fig. 4
- den Abschnitt aus Figur 3 in einem Horizontalschnitt,
- Fig. 5
- nochmals den Abschnitt aus Figur 3, in einer Ansicht von vorne,
- Fig. 6
- einen Horizontalschnitt durch das Haltelement im Bereich einer Überkopplungsschutzvorrichtung,
und
- Fig. 7
- eine Ansicht des Haltelementes im Bereich der Überkopplungsschutzvorrichtung in einer
Ansicht von vorne.
[0052] Im Folgenden wird vorerst der Aufbau einer beispielhaften erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung
100 an Hand der
Figuren 1 - 5 näher erläutert.
[0053] Die Beleuchtungsvorrichtung 1 umfasst zumindest zwei, im konkreten Beispiel vier
nebeneinander angeordnete Beleuchtungseinheiten 10, 20. Jede Beleuchtungseinheit 10,
20 umfasst jeweils
- zumindest eine Lichtquelle 11, 21 (Figur 4),
- eine der zumindest einen Lichtquelle 11, 21 zugeordnete, transparente Primäroptikvorrichtung
12, 22, sowie
- sowie eine transparente Sekundäroptikvorrichtung 31, 32.
[0054] In dem gezeigten Beispiel umfassen die Primäroptikvorrichtungen 12 jeweils genau
ein Primäroptikelement 12a, die Primäroptikvorrichtungen 22 umfassend jeweils mehrere
Primäroptikelemente 22a, die in einer horizontalen Zeile nebeneinander angeordnet
sind. Vorzugsweise sind die vier Primäroptikvorrichtungen 12, 22 ebenfalls in einer
Zeile angeordnet.
[0055] Die Zeilen verlaufen horizontal und quer, insbesondere unter 90° zu einer (Haupt-)Lichtabstrahlrichtung
X1, X2 der jeweiligen Beleuchtungseinheit 10, 20.
[0056] Jedes dieser Primäroptikelemente 12a, 22a kann als eigene Projektionslinse ausgebildet
sein.
[0057] Es kann vorgesehen sein, dass die Primäroptikelemente 12a, 22a bikonvex ausgebildet
sind.
[0058] Die Lichtquellen 11, 21 sind vorzugsweise als LEDs ausgebildet, wobei vorzugsweise
jedem Primäroptikelement 12a, 22a eine eigene LED 11, 21 zugeordnet ist. Jede LED
11, 21 kann zusammen mit ihrem Primäroptikelement 12a, 22a eine Abbildung der Lichtquelle,
insbesondere eine vergrößerte Abbildung, etwa in Form eines Lichtsegmentes, erzeugen.
[0059] Die Primäroptikelemente können unmittelbar aneinander angrenzen und sind vorzugsweise
fest miteinander verbunden, insbesondere einstückig ausgebildet, besonders bevorzugt
aus demselben Material.
[0060] Die Lichtquellen einer Beleuchtungseinheit sind vorzugsweise unabhängig von jenen
anderer Beleuchtungseinheiten ansteuerbar.
[0061] Vorzugsweise sind die Lichtquellen einer Beleuchtungseinheit unabhängig von den anderen
Lichtquellen dieser Beleuchtungseinheit ansteuerbar, oder es sind Gruppen von Lichtquellen
einer Beleuchtungseinheit von anderen Gruppen von Lichtquellen der Beleuchtungseinheit
ansteuerbar.
[0062] Die Lichtquellen, insbesondere LEDs, liegen vorzugsweise jeweils - in Lichtfortpflanzungsrichtung
gesehen - vor einem Brennpunkt ihres Primäroptikelementes und werden vergrößert abgebildet,
wobei die Abbildung der Lichtquelle insbesondere eine virtuelle Abbildung ist.
[0063] Die Sekundäroptikvorrichtungen vorzugsweise sind derart angeordnet, dass ihr Brennpunkt
im Wesentlichen in der von dem Primäroptikelement gebildeten - insbesondere virtuellen
- vergrößerten Abbildung der Lichtquelle, insbesondere LED, erzeugt wird.
[0064] Beispielsweise sind die Sekundäroptikvorrichtungen Projektionsoptiken.
[0065] In dem gezeigten Beispiel sind die Sekundäroptikvorrichtungen 31, 32 als ein Sekundäroptikvorrichtungsbauteil
30 ausgebildet. Die Sekundäroptikvorrichtungen 31, 32 sind somit in einem einzigen
Bauteil realisiert, welches unterschiedliche optisch wirksame Bereich (= Sekundäroptikvorrichtungen),
vorzugsweise jeweils einen pro Beleuchtungseinheit, aufweist.
[0066] Die Primäroptikvorrichtung 11, 22 jeder Beleuchtungseinheit 10, 20 ist dazu eingerichtet,
das von den ihr zugeordneten Lichtquellen 11, 21 emittierte Licht derart auf die Sekundäroptikvorrichtung
31, 32 zu lenken, dass von der Sekundäroptikvorrichtung 31, 32 der Beleuchtungseinheit
10, 20 zumindest eine Lichtverteilung erzeugt wird. Beispielsweise wird dabei das
von einer Lichtquelle auf ein Primäroptikelement abgestrahltes Licht wird dabei von
dem Primäroptikelement gemeinsam mit der zugeordneten Sekundäroptikvorrichtung im
Fernfeld, also z.B. auf einer Straße, als (Teil-)Lichtverteilung abgebildet. Alle
Lichtquellen einer Beleuchtungseinheit zusammen bilden auf diese Weise eine (Gesamt-)
Lichtverteilung.
[0067] Beispiele für solche Lichtverteilungen bzw. die entsprechenden Lichtfunktionen sind
- ADB (blendfreies Fernlicht),
- AFS (Kurvenlicht im Abblendlicht- und blendfreier Fernlichtbetrieb), oder
- statische Systeme (Vorfeld, statisches Fernlicht).
[0068] Die Beleuchtungsvorrichtung 1 weist weiters ein Halteelement 100 auf, welches die
Primäroptikvorrichtungen 12, 22 der Beleuchtungseinheiten 10, 20 hält. Das Halteelement
100 ist aus einem Körper 110, welcher aus einem transparenten Material besteht, gebildet
ist, wobei der Körper 110 nebeneinanderliegende Aufnahme-Durchgangsöffnungen 101,
102 aufweist, in welchen jeweils eine Primäroptikvorrichtung 12, 22 angeordnet ist.
[0069] Vorzugsweise sind das Halteelement 100 und die Primäroptikvorrichtungen 12, 22 einstückig
ausgebildet sind und vorzugsweise aus demselben Material bestehen.
[0070] Jede Primäroptikvorrichtung 12, 22 ist mit jeweils zumindest einer Begrenzungsfläche
101a, 101b, 102a, 102b der Aufnahme-Durchgangsöffnung 101, 102, insbesondere einer
seitlichen Begrenzungsfläche, verbunden. Vorzugsweise ist jede Primäroptikvorrichtung
12, 22 mit zwei, vorzugsweise seitlichen, einer gegenüberliegenden Begrenzungsfläche,
verbunden, im konkreten Beispiel die Primäroptikvorrichtung 22 mit den Begrenzungsflächen
102a, 102b und die Primäroptikvorrichtung 12 mit den Begrenzungsfläche 101a, 101b.
Zu der oberen und der unteren Begrenzungsfläche sind die Primäroptikvorrichtungen
jeweils beabstandet. Bei einer Primäroptikvorrichtung 22 mit mehreren Primäroptikelementen
22a erfolgt dabei die Anbindung an das Halteelement vorzugsweise zumindest einem bzw.
den äußeren Primäroptikelement(en).
[0071] Um eine stabile Verbindung zu ermöglichen, weist ein Kontaktbereich zwischen der
Primäroptikvorrichtung und der Begrenzungsfläche eine gewisse Ausdehnung/Fläche auf,
über welche Licht in den Halter eintreten und als unerwünschtes Streulicht z.B. in
eine benachbarte Beleuchtungseinheit eintreten kann.
[0072] Somit kann in dem gezeigten Beispiel über die Begrenzungsfläche 101a der Aufnahme-Durchgangsöffnung
101 Licht der Projektionsoptikvorrichtung 12 der Beleuchtungseinheit 10 in das Haltelement
100 bzw. den Körper 110 eintreten und könnte so in die benachbarte Beleuchtungseinheit
20 als unerwünschtes Streulicht eintreten.
[0073] Ebenso könnte über die Begrenzungsfläche 102b der Aufnahme-Durchgangsöffnung 102
Licht der Projektionsoptikvorrichtung 22 der Beleuchtungseinheit 20 in das Haltelement
100 bzw. den Körper 110 eintreten und könnte so in die benachbarte Beleuchtungseinheit
10 als unerwünschtes Streulicht eintreten.
[0074] Erfindungsgemäß ist deshalb in dem Körper 110, zwischen den zwei nebeneinander liegenden
Aufnahme-Durchgangsöffnungen 101, 102, eine Überkopplungsschutzvorrichtung 200 angeordnet,
wobei die Überkopplungsschutzvorrichtung 200 aus einer Durchgangsöffnung 201 in dem
Körper 110 gebildet ist, wobei die Durchgangsöffnung 201 der Überkopplungsschutzvorrichtung
200 von zwei Seitenflächen 211, 212 begrenzt ist, welche Seitenflächen 211, 212 den
Aufnahme-Durchgangsöffnungen 12, 22, in welchen die Primäroptikvorrichtungen 12, 22
angeordnet sind, zugewendet sind.
[0075] Die Seitenflächen 211, 212 weisen Lichtablenkmittel 220, 230 aufweist, welche dazu
eingerichtet sind, zumindest einen Teil, vorzugsweise alle der Lichtstrahlen, welche
aus einer Primäroptikvorrichtung 12, 22, welche der Seitenfläche 211, 212 zugewendet
ist und die der Seitenfläche 211, 212 gegenüberliegende Begrenzungsfläche 101b, 102a
kontaktiert, in den Körper 110 eintreten und auf die Seitenfläche 211, 212 auftreffen,
derart abzulenken, dass dieser Teil der Lichtstrahlen nicht in die benachbarte Beleuchtungseinheit
10, 20 eintritt oder nicht auf die Sekundäroptikvorrichtung 31, 32 der benachbarten
Beleuchtungseinheit 10, 20 auftrifft.
[0076] Wie
Figur 7 entnommen werden kann, ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Lichtablenkmittel 220,
230 dazu eingerichtet sind, auftreffende Lichtstrahlen derart abzulenken, dass der
abgelenkte Lichtstrahl eine größere Auf/Ab-Komponente (z-Komponente) aufweist als
der auftreffende Lichtstrahl.
[0077] Lichtstrahlen werden somit stärker nach oben oder unten abgelenkt und pflanzen sich
entweder im Halteelement fort oder treten aus diesem, soweit oben oder unten und nach
oben/unten gerichtet aus, dass sie nicht auf die Sekundäroptik auftreffen bzw. grundsätzlich
nicht in die benachbarte Beleuchtungseinheit eintreten.
[0078] Alternativ oder vorzugsweise zusätzlich ist mit Vorteil noch vorgesehen, dass die
Lichtablenkmittel 220, 230 dazu eingerichtet sind, auftreffenden Lichtstrahlen entgegen
der Lichtabstrahlrichtung X1, X2 der jeweiligen Beleuchtungseinheit 10, 20 abzulenken
(Figur 6).
[0079] Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Lichtablenkmittel 220, 230 ein
oder mehrere Lichtablenkflächen 221, 231 umfassen, welche die auftreffenden Lichtstrahlen
derart ablenken, dass diese Lichtstrahlen nicht in die benachbarte Beleuchtungseinheit
10, 20 eintreten oder nicht auf einen Bereich der Sekundäroptikvorrichtung 31, 32,
welcher einer benachbarten Beleuchtungseinheit 10, 20 zugeordnet ist, auftreffen,
und vorzugsweise ein oben beschriebenes Ablenkverhalten der auf die Seitenflächen
211, 212 auftreffenden Lichtstrahlen aufweist.
[0080] Die Seitenflächen 211, 212 der Überkopplungsschutzvorrichtung 200 liegen beispielsweise
vertikal und sind jeweils parallel zu der Lichthauptabstrahlrichtung X1, X2 der Primäroptikvorrichtung
12, 22 der benachbarten Beleuchtungseinheit 10, 20.
[0081] Beispielsweise sind die Seitenflächen 211, 212 der Überkopplungsschutzvorrichtung
200 als grundsätzlich ebene Flächen ausgebildet, auf welchen die Lichtablenkmittel
220, 230 ausgebildet sind, sodass die resultierend Seitenfläche von der ebenen Form
abweicht.
[0082] Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Lichtablenkmittel 220, 230 Rillen umfassen
oder in Form von Rillen in der Grundfläche ausgebildet sind, wobei sich die Rillen
vorzugsweise in horizontaler Richtung erstrecken, insbesondere parallel zu der Lichthauptabstrahlrichtung
X1, X2 der Primäroptikvorrichtung 12, 22 der benachbarten Beleuchtungseinheit 10,
20.
[0083] Wie in den Figuren zu erkennen ist, ist die Primäroptikvorrichtung 22 direkt mit
der Begrenzungsfläche 102b verbunden, d.h. das äußerste Primäroptikelement 22a ist
direkt mit den Begrenzungsfläche 102b verbunden.
[0084] Die Primäroptikvorrichtung 12 hingegen ist nicht direkt mit der Begrenzungsfläche
101a verbunden, vielmehr ist diese über ein keilförmiges Kontaktelement 240a mit der
Begrenzungsfläche 101a verbunden. In diesem Beispiel ist die Primäroptikvorrichtung
12 außer mit einem zweiten solchen Kontaktelement 240b mit der zweiten seitlichen
Begrenzungsfläche 101b verbunden.
[0085] Dabei kontaktiert eine schmalere Keilfläche des Kontaktelementes die Primäroptikvorrichtung
12, während eine gegenüberliegende, breitere Keilfläche die Begrenzungsfläche 102a
kontaktiert. (
Figur 6)
[0086] Das Kontaktelement ist vorzugsweise aus demselben Material wie das Halteelement und
die Primäroptikvorrichtung gebildet; vorzugsweise sind Halteelement, Kontaktelement
und Primäroptikvorrichtung einstückig miteinander ausgebildet.
[0087] In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass bei einer einstückigen Ausgestaltung,
insbesondere aus demselben Material, eine Begrenzungsfläche im eigentlichen, materiellen
Sinn nicht vorliegt, und es sich hierbei um eine gedachte Fläche handelt.
[0088] Die Verwendung eines solchen Kontaktelementes trägt zusätzlich zur Streulichtreduktion
bei, da auf diese Weise die Größe des Bereiches, mit dem die Projektionsoptikvorrichtung
an den Halter angebunden wird, klein gehalten werden kann
[0089] Abschließend ist noch zu erkennen, dass beispielsweise jeweils zwischen zwei Beleuchtungseinheiten
10, 20 eine Blende, insbesondere eine wandförmige Blende 300, angeordnet ist, welche
sich in von dem Halteelement 100 bis zu den Sekundäroptikvorrichtungen 31, 32 erstreckt.
[0090] Die Blende 300 oder die mehreren Blenden 300 und das Halteelement 100 weisen vorzugsweise
einen oberen und einen unteren Teil, welche übereinander zusammengesteckt werden können,
auf.
[0091] Beispielsweise liegt die Blende an dem Halteelement 100 an, sodass kein Licht aus
der Beleuchtungseinheit in benachbarte Beleuchtungseinheit über einen Abstand zwischen
Blenden und Haltelemente eintreten kann.
[0092] Die eine oder die mehreren Blenden verlaufen in etwa parallel zu dem der Lichthauptabstrahlrichtung
einer benachbarten Beleuchtungseinheit oder parallel zu der Winkelhalbierenden der
Lichthauptabstrahlrichtungen der zwei benachbarten Beleuchtungseinheiten.
[0093] Die eine oder die mehreren Blenden sind insbesondere eben ausgebildet und verlaufen
im Wesentlichen vertikal.
1. Beleuchtungsvorrichtung (1) für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, umfassend zumindest
zwei nebeneinander
angeordnete Beleuchtungseinheiten (10, 20),
wobei jede Beleuchtungseinheit (10, 20) jeweils umfasst:
- zumindest eine Lichtquelle (11, 21) sowie
- eine der zumindest einen Lichtquelle (11, 21) zugeordnete, transparente Primäroptikvorrichtung
(12, 22),
- sowie eine transparente Sekundäroptikvorrichtung (31, 32),
wobei die Primäroptikvorrichtung (11, 22) jeder Beleuchtungseinheit (10, 20) dazu
eingerichtet ist, das von der ihr zugeordneten zumindest einen Lichtquelle (11, 21)
emittierte Licht derart auf die Sekundäroptikvorrichtung (31, 32) zu lenken, dass
von der Sekundäroptikvorrichtung (31, 32) der Beleuchtungseinheit (10, 20) zumindest
eine Lichtverteilung erzeugt wird, wobei die Beleuchtungsvorrichtung (1) ein Halteelement
(100) aufweist, welches die Primäroptikvorrichtungen (12, 22) der Beleuchtungseinheiten
(10, 20) hält, wobei das Halteelement (100) aus einem Körper (110), welcher aus einem
transparenten Material besteht, gebildet ist, wobei der Körper (110) nebeneinanderliegende
Aufnahme-Durchgangsöffnungen (101, 102) aufweist, in welchen jeweils eine Primäroptikvorrichtung
(12, 22) angeordnet ist, wobei eine Primäroptikvorrichtung (12, 22) jeweils an zumindest
einer Begrenzungsfläche (101a, 101b, 102a, 102b) der Aufnahme-Durchgangsöffnung (101,
102), welche einer benachbarten Aufnahme-Durchgangsöffnung (101, 102) zugewendet ist,
angebracht ist, wobei die Aufnahme-Durchgangsöffnungen (101, 102) zueinander beabstandet
sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem Körper (110), zwischen zwei nebeneinander liegenden Aufnahme-Durchgangsöffnungen
(101, 102), eine Überkopplungsschutzvorrichtung (200) angeordnet ist, wobei die Überkopplungsschutzvorrichtung
(200) aus einer Durchgangsöffnung (201) in dem Körper (110) gebildet ist, wobei die
Durchgangsöffnung (201) der Überkopplungsschutzvorrichtung (200) von zwei Seitenflächen
(211, 212) begrenzt ist, welche Seitenflächen (211, 212) den Aufnahme-Durchgangsöffnungen
(12, 22), in welchen die Primäroptikvorrichtungen (12, 22) angeordnet sind, zugewendet
sind, und wobei zumindest eine der Seitenflächen (211, 212), nämlich jene Seitenfläche
oder jene Seitenflächen (1112), deren ihr gegenüberliegende Begrenzungsfläche einer
Aufnahme-Durchgangsöffnung (101, 102) von der in der Aufnahme-Durchgangsöffnung (101,
102) angeordneten Primäroptikvorrichtung (12, 22) kontaktiert wird, Lichtablenkmittel
(220, 230) aufweist, welche dazu eingerichtet sind, zumindest einen Teil, vorzugsweise
alle der Lichtstrahlen, welche aus der Primäroptikvorrichtung (12, 22), welche der
Seitenfläche (211, 212) zugewendet ist und die gegenüberliegende Begrenzungsfläche
kontaktiert, in den Körper (110) eintreten und auf die Seitenfläche (211, 212) auftreffen,
derart abzulenken, dass dieser Teil der Lichtstrahlen nicht in die benachbarte Beleuchtungseinheit
(10, 20) eintritt oder nicht auf die Sekundäroptikvorrichtung (31, 32) der benachbarten
Beleuchtungseinheit (10, 20) auftrifft.
2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Halteelement (100) und die Primäroptikvorrichtungen
(12, 22) einstückig ausgebildet sind und vorzugsweise aus demselben Material bestehen.
3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Primäroptikvorrichtung
(12, 22) das Halteelement (100) an genau, insbesondere einer gegenüberliegenden, Begrenzungsflächen
(101a, 101b, 102a, 102b) kontaktiert.
4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Lichtablenkmittel
(220, 230) dazu eingerichtet sind, auftreffende Lichtstrahlen derart abzulenken, dass
der abgelenkte Lichtstrahl eine größere Auf-/ Ab-Komponente (z-Komponente) aufweist
als der auftreffende Lichtstrahl, und/oder die Lichtablenkmittel (220, 230) dazu eingerichtet
sind, auftreffende Lichtstrahlen entgegen einer Lichtabstrahlrichtung (X1, X2) der
jeweiligen Beleuchtungseinheit (10, 20) abzulenken).
5. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Lichtablenkmittel
(220, 230) ein oder mehrere Lichtablenkflächen (221, 231) umfassen, welche die auftreffenden
Lichtstrahlen derart ablenken, dass diese Lichtstrahlen nicht in die benachbarte Beleuchtungseinheit
(10, 20) eintreten oder nicht auf einen Bereich der Sekundäroptikvorrichtung (31,
32), welcher einer benachbarten Beleuchtungseinheit (10, 20) zugeordnet ist, auftreffen.
6. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Seitenflächen
(211, 212) der Überkopplungsschutzvorrichtung (200) jeweils parallel zu einer Lichthauptabstrahlrichtung
(X1, X2) der Primäroptikvorrichtung (12, 22) der benachbarten Beleuchtungseinheit
(10, 20) verlaufen.
7. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Seitenflächen
(211, 212) der Überkopplungsschutzvorrichtung (200) vertikal verlaufen.
8. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lichtablenkmittel
(220, 230) in Form einer Narbung ausgebildet sind oder Rillen umfassen oder in Form
von Rillen ausgebildet sind, wobei sich die Rillen vorzugsweise in horizontaler Richtung
erstrecken, insbesondere in Richtung einer Lichthauptabstrahlrichtung (X1, X2) der
Primäroptikvorrichtung (12, 22) der benachbarten Beleuchtungseinheit (10, 20).
9. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eine
der Primäroptikvorrichtungen (12, 22), vorzugsweise jede Primäroptikvorrichtung (12,
22), ein oder mehrere Primäroptikelemente (12a, 22a) umfasst, wobei vorzugsweise bei
Vorliegen von zwei oder mehr Primäroptikelementen (12a, 22a) diese in zumindest einer
Zeile angeordnet sind.
10. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zumindest
eine Primäroptikvorrichtung (12, 22) die zumindest eine Begrenzungsfläche (101a, 101b,
102a, 102b) über ein keilförmiges Kontaktelement (240a, 240b) kontaktiert, welches
zwischen der Begrenzungsfläche und der Primäroptikvorrichtung (12, 22) angeordnet
ist, und wobei eine schmalere Keilfläche (240a, 240b) des Kontaktelementes (240a,
240b) die Primäroptikvorrichtung (12, 22) kontaktiert und eine gegenüberliegende,
breitere Keilfläche die Begrenzungsfläche kontaktiert.
11. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest die
Lichtquelle (11, 21) einer Beleuchtungseinheit (10, 20), insbesondere von jeder Beleuchtungseinheit,
als LED ausgebildet bzw. vom Typ Leuchtdiode ist, und wobei, wenn mehrere Lichtquellen
vorgesehen sind, diese vorzugsweise in einer oder mehreren Zeilen angeordnet sind.
12. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zumindest
eine Projektionsoptikvorrichtung (12, 22) oder Primäroptikelemente (12a, 22a) der
zumindest einen Projektionsoptikvorrichtung (12, 22) bikonvex ausgebildet sind.
13. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sekundäroptikvorrichtungen
(31, 32) als ein Sekundäroptikvorrichtungsbauteil (30) ausgebildet sind.
14. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen zumindest
zwei Beleuchtungseinheiten eine Blende, insbesondere eine wandförmige Blende (300),
angeordnet ist, welche sich in von dem Halteelement (100) bis zu den Sekundäroptikvorrichtungen
erstreckt.
15. Kraftfahrzeugscheinwerfer umfassend eine Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche.