Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .

Beleuchtungsvorrichtungen der vorgenannten Art sind bekannt und beispielsweise als Scheinwerfer ausgebildet. Beispielsweise können dabei eine erste Lichtquelle und erste Optikmittel für die Erzeugung eines Abblendlichtes sowie eine zweite Lichtquelle und zweite Optikmittel für die Erzeugung eines Fernlichtes dienen. Ein Ausführungsbeispiel eines Scheinwerfers gemäß dem Stand der Technik ist in Fig. 4 abgebildet. Dieser Scheinwerfer umfasst erste Optikmittel 1 mit einer Lichtaustrittsfläche 2 und zweite Optikmittel 3 mit einer Lichtaustrittsfläche 4, wobei die Lichtaustrittsfläche 2 der ersten Optikmittel 1 oberhalb der zweiten Optikmittel 2 angeordnet ist. Der Scheinwerfer umfasst weiterhin eine Linse 5, durch die das aus beiden Austrittsflächen 2, 4 ausgetretene Licht zumindest teilweise hindurchtritt und anschließend nach vorne aus dem Scheinwerfer austritt.

Fig. 4 zeigt, dass ein Anteil 6 des aus der Lichtaustrittsfläche 2 austretenden Lichts in einen Teilbereich 7 der zweiten Optikmittel 3 eintreten kann. Dieser Teilbereich 7 ist in dem abgebildeten Ausführungsbeispiel vergleichsweise flach ausgebildet und kann als Lichtleiter für das eingetretene Licht 6 dienen. Das Licht 6 erfährt in dem Teilbereich 7 mehrere Totalreflexionen und tritt ebenfalls aus der Austrittsfläche 4 der zweiten Optikmittel 3 aus, so dass es ebenfalls nach vorne aus dem Scheinwerfer austreten kann. Das in den Teilbereich 7 der zweiten Optikmittel 3 von oben eingekoppelte Licht 6 kann auf diese Weise unerwünschte Lichteffekte wie beispielsweise eine Blendung verursachen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Scheinwerfers gemäß dem Stand der Technik ist in Fig. 5 abgebildet. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 4. Im Unterschied zu Fig. 4 weist der als Lichtleiter dienende Teilbereich 7 der zweiten Optikmittel 3 auf seiner Oberseite eine reflektierende Bedampfung 8 auf, von der störende Anteil des Lichts 6 nach oben an der Linse 5 vorbei reflektiert wird. Auf diese Weise werden zwar die unerwünschten Lichteffekte vermieden. Als nachteilig hierbei ist jedoch anzusehen, dass diese Bedampfung auf der Oberfläche des Lichtleiters einen zusätzlichen Prozessschritt bei der Herstellung des Scheinwerfers bedeutet, der hohen Anforderungen und Kosten unterliegt. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, dass die Bedampfung über ihre Lebenszeit Risse bekommen und sich von der Oberseite des Teilbereich 7 der zweiten Optikmittel 3 lösen könnte.

Das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Problem ist die Schaffung einer Beleuchtungsvorrichtung der eingangs genannten Art, bei der mit vergleichsweise geringem Aufwand unerwünschte Lichteffekte vermieden oder reduziert werden.

Dies wird durch eine Beleuchtungsvorrichtung der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung.

Gemäß Anspruch 1 ist vorgesehen, dass die zweiten Optikmittel auf der von den ersten Optikmitteln abgewandten Seite zumindest abschnittsweise eine Strukturierung aufweisen. Dabei kann die Strukturierung derart ausgestaltet sein, dass aus der Lichtaustrittsfläche der erste Optikmittel ausgetretenes und in die zweiten Optikmittel eingetretenes Licht im Bereich der Strukturierung zumindest teilweise aus den zweiten Optikmitteln austritt. Durch diese Strukturierung kann somit unerwünscht aus den ersten Optikmitteln in die zweiten Optikmittel eingetretenes Licht aus den zweiten Optikmitteln zumindest teilweise ausgekoppelt werden, ohne dass es zu der Austrittsfläche gelangt und die aus dem Stand der Technik bekannten unerwünschten Lichteffekte wie beispielsweise Blendungen verursacht. Es kann vorgesehen sein, dass die Strukturierung eine Riffelung ist. Vorzugsweise kann die Strukturierung eine Mehrzahl von zueinander beabstandeten, insbesondere eine Mehrzahl von äquidistant zueinander beabstandeten, Rillen aufweisen. Eine derartige Gestaltung ist effektiv und einfach herzustellen. Es kann beispielsweise auf eine teure und aufwändige Bedampfung auf der Oberseite des Lichtleiters verzichtet werden. Weiterhin unterliegt die Riffelstruktur über ihre Lebenszeit keinen Alterungseffekten wie beispielsweise der aus dem Stand der Technik bekannten Abplatzung der Bedampfung auf der Oberseite der zweiten Optikmittel.

Es besteht die Möglichkeit, dass die zweiten Optikmittel in der Ausbreitungsrichtung des Lichts ausgedehnter sind als die ersten Optikmittel, wobei insbesondere die Strukturierung zumindest teilweise in dem Abschnitt der zweiten Optikmittel angeordnet ist, der die ersten Optikmittel in der Ausbreitungsrichtung des Lichts überragt. Auf diese Weise wird dort, wo die aus den ersten Optikmitteln ausgetretenen Anteile des Lichts unerwünscht in die zweiten Optikmittel eintreten können, mit der Strukturierung zumindest ein teilweises Auskoppeln dieser Lichtanteile aus den zweiten Optikmitteln gewährleistet, so dass die unerwünschten Lichteffekte wirksam vermieden oder reduziert werden können.

Es kann vorgesehen sein, dass die ersten und/oder die zweiten Optikmittel als Lichtleitmittel ausgebildet sind. Aufgrund der Strukturierung und damit der Auskopplung der unerwünschten Lichtanteile aus den zweiten Optikmitteln führt die Ausgestaltung der zweiten Optikmittel als Lichtleiter nicht zu einem Austreten der unerwünschten Lichtanteile aus der mindestens einen Austrittsfläche.

Es besteht die Möglichkeit, dass die erste und/oder die zweite Lichtquelle als Leuchtdiode ausgebildet sind oder mindestens eine Leuchtdiode umfasst. Auf diese Weise kann die Beleuchtungsvorrichtung kompakt gestaltet werden.

Es kann vorgesehen sein, dass die Beleuchtungsvorrichtung mindestens eine zweite Lichtquelle umfasst, die im Betrieb der Beleuchtungsvorrichtung Licht aussendet, wobei die zweiten Optikmittel mindestens eine Lichteintrittsfläche für das von der mindestens einen zweiten Lichtquelle ausgehende Licht und mindestens eine Lichtaustritts- fläche aufweisen. Dabei können die erste Lichtquelle und die ersten Optikmittel für die Erzeugung eines Abblendlichtes oder einer Teilfunktion eines Abblendlichts dienen und/oder die zweite Lichtquelle und die zweiten Optikmittel für die Erzeugung eines Fernlichtes dienen. Es besteht auch die Möglichkeit, dass die erste Lichtquelle und die ersten Optikmittel alternativ oder zusätzlich eine andere Lichtfunktion ermöglichen.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Beleuchtungsvorrichtung eine Linse um- fasst, durch die im Betrieb der Beleuchtungsvorrichtung das aus der mindestens einen Lichtaustrittsfläche der ersten und/oder der zweiten Optikmittel austretende Licht hindurchtritt. Auf diese Weise ergibt sich insbesondere ein effektiv ausgebildeter Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug.

Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Ansicht von zweiten Optikmitteln einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung;

Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch die ersten und die zweiten Optikmittel der Beleuchtungsvorrichtung gemäß Fig. 1 ;

Fig. 3 eine Fig. 2 entsprechende Ansicht der Beleuchtungsvorrichtung mit einem

Strahlengang eines Lichtanteils, der von den ersten in die zweiten Optikmittel eintritt;

Fig. 4 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik;

Fig. 5 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik. In den Figuren sind gleiche und funktional gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Die in Fig. 1 bis Fig. 3 abgebildete Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung ist als Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs ausgebildet. Die Ausführungsform umfasst mindestens eine nicht abgebildete erste, als Leuchtdiode (LED) ausgebildete Lichtquelle und mindestens eine nicht abgebildete zweite, als Leuchtdiode ausgebildete Lichtquelle. Dabei dient die mindestens eine erste Lichtquelle der Erzeugung eines Abblendlichts und die mindestens eine zweite Lichtquelle der Erzeugung eines Fernlichts.

Es besteht die Möglichkeit, anstelle der Leuchtdioden andere Lichtquellen zu verwenden. Beispielsweise könnten als Lichtquellen auch Halbleiterlaser vorgesehen werden.

Die Lichtquellen können separat angesteuert werden, um zwischen Abblendlicht und Fernlicht umzuschalten. Es besteht auch die Möglichkeit, andere Funktionen eines adaptiven Frontlichtsystems durch unterschiedliche Bestromung der Lichtquellen zu realisieren, wie beispielsweise Stadtlicht, Landlicht oder Autobahnlicht. Es besteht auch die Möglichkeit der Schaltung einer Mono-Funktion.

Die abgebildete Ausführungsform eines Scheinwerfers umfasst weiterhin erste als Lichtleitmittel ausgebildete Optikmittel 1 1 für das Abblendlicht und zweite als Lichtleitmittel ausgebildete Optikmittel 12 für das Fernlicht (siehe beispielsweise Fig. 2). Die Optikmittel 1 1 , 12 können aus Glas oder Kunststoff bestehen, beispielsweise aus PC oder PMMA.

Die Optikmittel 1 1 , 12 weisen auf ihrer in Fig. 1 und Fig. 2 rechten Seite jeweils mindestens eine Lichteintrittsfläche 13, 14 auf, in die das Licht der Leuchtdioden im Betrieb des Scheinwerfers eingekoppelt wird. Fig. 1 verdeutlicht, dass zwei Lichteintrittsflächen 14 der zweiten Optikmittel 12 vorgesehen sind. Auch die ersten Optikmittel 1 1 können beispielsweise zwei Lichteintrittsflächen 13 aufweisen. Es besteht jedoch die Möglichkeit, sowohl an den ersten Optikmitteln 1 1 , als auch an den zweiten Optikmitteln 12 mehr oder weniger Lichteintrittsflächen 13, 14 anzuordnen.

Es kann vorgesehen sein, vor jeder der Lichteintrittsflächen 13, 14 jeweils eine beispielsweise als Leuchtdiode ausgebildete Lichtquelle anzuordnen. Es besteht jedoch insbesondere aufgrund der Form und Größe der Lichteintrittsflächen 13, 14 durchaus auch die Möglichkeit, mehr als eine beispielsweise als Leuchtdiode ausgebildete Lichtquelle vor einer jeden der Lichteintrittsflächen 13, 14 anzuordnen, so dass entsprechend mehr Lichtquellen für das Fernlicht und/oder das Abblendlicht vorgesehen werden können.

Auf der in Fig. 1 und Fig. 2 linken Seite weisen die Optikmittel 1 1 , 12 jeweils eine Lichtaustrittsfläche 15, 1 6 auf, durch die das Licht austritt. Die abgebildete Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers umfasst weiterhin eine nicht abgebildete Linse, die in Ausbreitungsrichtung des Lichts hinter den Lichtaustrittsflächen 15, 1 6 der Optikmittel 1 1 , 12 angeordnet ist (siehe beispielhaft den Stand der Technik in Fig. 4 und Fig. 5 und dort die Linse 5). Die Linse kann als plankonvexe Linse ausgebildet sein. Es besteht durchaus auch die Möglichkeit, für die Linse andere Gestaltungen vorzusehen.

Die ersten Optikmittel 1 1 sind in Ausbreitungsrichtung des Lichts kürzer als die zweiten Optikmittel 12 (siehe beispielsweise Fig. 2), so dass das aus der Lichtaustrittsfläche 15 der ersten Optikmittel 1 1 austretende Licht oberhalb der zweiten Optikmittel 12 austritt.

Fig. 1 zeigt, dass die Lichtaustrittsfläche 1 6 der zweiten Optikmittel 12 gewölbt ist. Dadurch wird eine Korrektur der Bildfeldwölbung des Fernlichts erreicht. Die zweiten Optikmittel 12 weisen weiterhin seitlich der Lichtaustrittsfläche 1 6 Teilbereiche 17 mit einer geringen Dicke und einer vorderen, oberen Kante 18 auf. Diese vordere, obere Kante 18 definiert die Hell-Dunkel-Grenze des Abblendlichts, das aus der Lichtaustrittsfläche 15 der ersten Optikmittel 1 1 austritt. Zwischen den Teilbereichen 17 erstreckt sich von der mindestens einen Lichteintrittsfläche 14 bis zu der mindestens einen Lichtaustrittsfläche 1 6 ein mittlerer Bereich 19 der zweiten Optikmittel 12, der gegenüber den Teilbereichen 17 nach unten vorspringt (siehe Fig. 1 ). Lediglich durch diesen mittleren Bereich 19 der zweiten Optikmittel 12 verläuft das zu dem Fernlicht beitragenden Licht hindurch, das von der mindestens einen zweiten Lichtquelle erzeugt wird und in die mindestens eine Lichteintrittsfläche 14 eintritt.

Fig. 3 verdeutlicht, dass ein Anteil 20 des aus der Lichtaustrittsfläche 15 der ersten Optikmittel 1 1 austretenden Lichts unter einem derartigen Winkel nach unten gerichtet ist, dass es in die zweiten Optikmittel 12, insbesondere in die seitlich der Austrittsfläche 16 angeordneten Teilbereiche 17 von oben eintritt. In den Teilbereichen 17 verläuft der Anteil 20 des Lichts schräg nach unten und trifft dort auf die von den ersten Optikmitteln 1 1 abgewandte Seite 21 der Teilbereiche 17 (siehe Fig. 3).

Diese von den ersten Optikmitteln 1 1 abgewandte Seite 21 der Teilbereiche 17 weist eine Strukturierung 22 auf, die insbesondere als Riffelung mit einer Mehrzahl von Rillen 23 ausgebildet ist. Die Rillen 23 erstrecken sich in Querrichtung der zweiten Optikmittel 12 beziehungsweise in einer Richtung senkrecht zu der Richtung zwischen der mindestens einen Lichteintrittsfläche 14 und der mindestens einen Lichtaustrittsfläche 1 6 (siehe dazu auch Fig. 1 ). Die Rillen 23 sind, insbesondere äquidistant, zueinander beabstandet.

Wenn der in den Teilbereichen 17 schräg nach unten verlaufenden Anteil 20 des aus den ersten Optikmitteln 1 1 ausgetretenen Lichts zu der mit der Strukturierung 22 versehen Seite 21 gelangt, wird aufgrund der Winkel, unter denen das Licht auf die Innenseiten der Rillen 23 auftrifft, ein Teil, insbesondere ein großer Teil des Anteils 20 aus den zweiten Optikmitteln 12 nach unten ausgekoppelt. Der auf diese Weise ausgekoppelte Anteil 20 des Lichts kann daher nicht vorne aus den Teilbereichen 17 oder der Austrittsfläche 1 6 austreten, so dass unerwünschte Lichteffekte wie Blendungen des Gegenverkehrs bei Abblendlichtbetrieb weitgehend vermieden werden. Fig. 1 zeigt, dass bei dem abgebildeten Ausführungsbeispiel die Teilbereiche 17 vergleichsweise vollflächig mit der Strukturierung 22 versehen sind, wohingegen der mittlere Bereich 19 keine entsprechende, beispielsweise als Riffelung ausgebildete Strukturierung aufweist. Es besteht jedoch durchaus die Möglichkeit, auch den mittleren Bereich zumindest abschnittsweise mit einer Strukturierung zu versehen. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass lediglich einzelne oder mehrere Abschnitte der Teilbereiche 17 mit einer Strukturierung versehen werden, wohingegen einzelne oder mehrere andere Abschnitte der Teilbereiche 17 keine Strukturierung aufweisen.

Es besteht weiterhin die Möglichkeit, anstelle einer Riffelung eine andere Strukturierung vorzusehen, die geeignet ist, zumindest einen Teil des aus den ersten Optikmitteln 1 1 in die zweiten Optikmittel 12 eingetretenen Anteils 20 des Lichts nach unten beziehungsweise auf der von den ersten Optikmitteln 1 1 abgewandten Seite 21 aus den zweiten Optikmitteln 12 auszukoppeln.

Bezugszeichenliste

1 Erste Optikmittel

2 Lichtaustrittsfläche der ersten Optikmittel 1

3 Zweite Optikmittel

4 Lichtaustrittsfläche der zweiten Optikmittel 3

5 Linse

6 Anteil des aus der Lichtaustrittsfläche 2 austretenden Lichts

7 Teilbereich der zweiten Optikmittel 3

8 Reflektierende Bedampfung auf dem Teilbereich 7

1 1 Erste Optikmittel

12 Zweite Optikmittel

13 Lichteintrittsfläche der ersten Optikmittel 1 1

14 Lichteintrittsfläche der zweiten Optikmittel 12

15 Lichtaustrittsfläche der ersten Optikmittel 1 1

1 6 Lichtaustrittsfläche der zweiten Optikmittel 12

17 Teilbereich der zweiten Optikmittel 12

18 Vordere obere Kante des Teilbereichs 17

19 Mittlerer Bereich der zweiten Optikmittel 12

20 Anteil des aus der Lichtaustrittsfläche 15 austretenden Lichts

21 Von den ersten Optikmitteln 1 1 abgewandte Seite des Teilbereichs 17

22 Strukturierung auf der Seite 21

23 Rille der Strukturierung 22