DE102015102243B4 - Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge - Google Patents

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Abstract

Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinheit und einer Optikeinrichtung zur Erzeugung einer vorgegebenen Signallichtverteilung, mittels derer eine vorgegebene Signalfunktion bereitstellbar ist, wobei die Optikeinrichtung mindestens zwei Optikeinheiten aufweist, wobei eine erste Optikeinheit (37) zur Umlenkung eines von der Lichtquelleneinheit emittierten ersten Lichtbündels (2) zur Erzeugung der vorgegebenen Signallichtverteilung vorgesehen ist und wobei eine zweite Optikeinheit ein Hologrammelement (7, 28) zur Umlenkung eines von der Lichtquelleneinheit erzeugten zweiten Lichtbündels (8, 8') vorgesehen ist zur Erzeugung einer holografischen Leuchtgrafik (9), so dass die vorgegebene Signalfunktion durch die Signallichtverteilung und die räumlich entfernte holografische Leuchtgrafik (9) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet,- dass die Lichtquelleneinheit eine der ersten Optikeinheit (23, 37) zugeordnete erste Lichtquelle (22, 36) und eine der zweiten Optikeinheit zugeordnete zweite Lichtquelle (6, 27) aufweist, so dass eine Signalleuchteinheit (1, 21) bestehend aus der ersten Lichtquelle (22, 36) und der ersten Optikeinheit (23, 37) zur Erzeugung der Signallichtverteilung einerseits und eine Hologrammleuchteinheit (5, 26) bestehend aus der zweiten Lichtquelle (6, 27) und der zweiten Optikeinheit (28) zur Erzeugung der holografischen Leuchtgrafik (9) andererseits gebildet sind,- dass die holografische Leuchtgrafik (9) als eine Zusatzleuchtgrafik zur Erweiterung der Signallichtverteilung dient,- dass das Hologrammelement (7, 28) segmentiert ausgebildet ist, wobei Hologrammsegmente des Hologrammelementes (7, 28) unabhängig voneinander ansteuerbar sind, so dass sequentiell mehrere Lichtstreifen oder Lichtflächen der holografischen Leuchtgrafik (9) erzeugbar sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Aus der DE 44 21 306 C2 ist eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge bekannt, die als eine Signalleuchteinheit eine Lichtquelle sowie ein der Lichtquelle zugeordnetes Hologrammelement aufweist. Das Hologrammelement ist an einer Abdeckscheibe aufgebracht. Das Hologrammelement weist eine solche Struktur auf, dass das von der Lichtquelle abgestrahlte Lichtbündel entsprechend einer vorgegebenen Lichtverteilung gebeugt wird. Beispielsweise kann hierdurch eine Lichtverteilung für einen Fahrrichtungsanzeiger erzeugt werden. Die bekannte Beleuchtungsvorrichtung ist darauf beschränkt, die gesetzlich vorgegebenen Lichtverteilungen bzw. Signalfunktionen allein durch die Lichtquelle und des in einem begrenztem Bereich eingebrachten Hologrammelementes bereitzustellen.
  • Aus der JP H10-83707 A ist eine Beleuchtungsvorrichtung mit einer Lichtquelle und mit einer als Reflektor ausgebildeten Optikeinheit zur Erzeugung einer Signallichtfunktion bekannt. Zwischen einer die Öffnung der Beleuchtungsvorrichtung verschließenden Abschlussscheibe und dem Reflektor ist ein Hologrammelement angeordnet. Das Hologrammelement ist als ein Reflexionshologrammelement ausgebildet und wirkt mit einer benachbarten Signalleuchteinheit zusammen, so dass das Licht der zweiten Signalleuchteinheit durch dieselbe Abschlussscheibe austreten kann wie das Licht der ersten Signalleuchteinheit.
  • Aus der US 20210/0302794 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung mit einer eine Lichtquelle aufweisenden Lichtquelleneinheit und zwei derselben Lichtquelle zugeordnete Optikeinheiten bekannt. Eine erste Optikeinheit weist einen Reflektor auf zur Umlenkung des von der Lichtquelle ausgesandten Lichtes, so dass eine vorgegebene Signallichterteilung erzeugt werden kann. Die zweite Optikeinheit ist durch ein Hologrammelement gebildet, mittels dessen eine holografische Leuchtgrafik erzeugt werden kann. Die holografische Leuchtgrafik kann aus einem Logo, einem Markennamen oder anderen Informationen bestehen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge enthaltend ein Hologrammelement derart weiterzubilden, dass die Wahrnehmung der Lichtfunktion durch Verkehrsteilnehmer verbessert und insbesondere damit die Sicherheit im Straßenverkehr erhöht wird.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Erfindung die Merkmale des Patentanspruchs 1 auf.
  • Nach der Erfindung wird eine durch eine Lichtquelle und eine erste Optikeinheit erzeugte Signallichtverteilung durch eine holografische Leuchtgrafik erweitert, die mittels einer vorzugsweise weiteren Lichtquelle und einem Hologrammelement als zweite Optikeinheit erzeugt wird. Die holografische Leuchtgrafik dient als Zusatzleuchtgrafik, die die gesetzlich vorgegebene Signallichtverteilung zur Erzeugung der Signalfunktion erweitert. Grundgedanke der Erfindung ist es, ein Hologrammelement derart auszubilden bzw. anzuordnen, dass aufgrund der räumlichen Trennung zwischen der eigentlichen Signallichtverteilung einerseits und der holografischen Leuchtgrafik andererseits die Erkennbarkeit der Signalfunktion verbessert wird. Nach der Erfindung wird eine vergrößerte wahrnehmbare Leuchtfläche der Lichtfunktion insbesondere in der Nähe der Abdeckscheibe bewirkt und ein zusätzlicher räumlicher Ausleuchtbereich geschaffen.
  • Nach der Erfindung ist das Hologrammelement segmentiert ausgebildet, wobei Hologrammsegmente jeweils mittels der zweiten Lichtquelle einzeln oder sequenziell beleuchtbar sind. Vorteilhaft sind hierdurch mehrere Hologrammsegmente unabhängig voneinander ansteuerbar, so dass beispielsweise zur unterstützenden Signalisierung einer Fahrtrichtungsanzeige sequentiell mehrere Lichtstreifen bzw. Lichtflächen der holografischen Leuchtgrafik in Fahrtrichtung erzeugbar sind, wobei die Lichtstreifen bzw. Lichtflächen jeweils durch entsprechend zugeordnete und beleuchtete Hologrammsegmente erzeugt werden. Vorteilhaft kann hierdurch die Aufmerksamkeit auf eine Fahrtrichtungsanzeige-Lichtfunktion entsprechend einem „wischenden Blinker“ verbessert werden.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist eine Signalleuchteinheit vorgesehen, die aus einer ersten Lichtquelle und einer ersten Optikeinheit besteht zur Erzeugung der vorgegebenen Signallichtverteilung. Zum anderen ist eine Hologrammleuchteinheit vorgesehen, die sich aus einer zweiten Lichtquelle und dem Hologrammelement als zweite Optikeinheit zusammensetzt und zur Erzeugung der holografischen Leuchtgrafik dient. Die Signalleuchteinheit und die Hologrammleuchteinheit sind vorteilhaft unabhängig voneinander ansteuerbar. Um die zusätzliche holografische Leuchtgrafik der Signalfunktion zu erzeugen, wird die herkömmliche Signalleuchteinheit um die Hologrammleuchteinheit erweitert. Anpassungen brauchen lediglich hinsichtlich der Halterung der Hologrammleuchteinheit getroffen werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Hologrammelement derart strukturiert ausgebildet, dass die holografische Leuchtgrafik in der Nähe einer Abdeckscheibe angeordnet ist, wobei die Abdeckscheibe ein Gehäuse der Beleuchtungsvorrichtung abschließt. Eine Ausleuchtfläche der Signalleuchteinheit, die sich beispielsweise auf der Abdeckscheibe erstreckt, kann durch die holografische Leuchtgrafik vor und/oder hinter der Abdeckscheibe erweitert werden, so dass hierdurch räumliche Ausleuchtbereiche bzw.- flächen oder- streifen entstehen. Dies fördert die Wahrnehmbarkeit der Signallichtfunktion.
  • Wenn die holografische Leuchtgrafik nach einer Weiterbildung der Erfindung außerhalb des Gehäuses erzeugt wird, kann hierdurch eine bessere Sichtbarkeit der Signallichtfunktion gewährleistet werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Hologrammelement auf einer Innenseite der Abdeckscheibe oder auf einer innerhalb des Gehäuses angeordneten Trägerscheibe aufgebracht. Hierdurch wird vorteilhaft eine kompakte Hologrammbaueinheit bereitgestellt, die insbesondere platzsparend innerhalb des Gehäuses der Beleuchtungsvorrichtung angeordnet sein kann.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist das Hologrammelement als ein Volumenhologrammelement ausgebildet, mittels dessen das zweite Lichtbündel in einem definierten Winkel- und/oder Spektralbereich gebeugt werden kann. Vorzugsweise ist das Volumenhologrammelement als eine Folie ausgebildet, in der flächig ausgestaltete Fotopolymere integriert sind. Vorteilhaft kann die Folie auf der Trägerscheibe geklebt oder geschweißt bzw. durch Ultraschallschweißen befestigt oder auflaminiert sein.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Hologrammelement als ein Reflexionshologrammelement ausgebildet und in einem unteren Bereich des Gehäuses angeordnet. Das zweite Lichtbündel wird mittels des Hologrammelementes unter einem steilen Abstrahlwinkel nach oben abgestrahlt, wobei eine holografische Leuchtgrafik in einen unteren Bereich des Gehäuses verläuft. Vorteilhaft kann hierdurch zum einen das Hologrammelement platzsparend an einer Gehäusewand angeordnet sein. Weiterhin ermöglicht die so gebildete Hologrammleuchteinheit eine verbesserte Sichtbarkeit aus einer Beobachtungsrichtung von oben.
  • Nach einer Weiterbildung de Erfindung ist das Hologrammelement als eine diffraktive Optik oder als ein Oberflächenhologramm ausgebildet, das auf einer Folie aufgebracht sein kann oder im Fertigungsprozess der Abdeckscheibe oder einer Zusatzlichtscheibe mit eingebracht ist.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung verläuft die holografische Leuchtgrafik im Wesentlichen senkrecht zu der Abdeckscheibe und/oder in horizontaler Richtung. Vorteilhaft wird hierdurch eine Räumlichkeit geschaffen, da als sonstige Ausleuchtfläche lediglich die Signatur der Signalfunktion auf der Abdeckscheibe vorhanden ist. Die Ausleuchtfläche wird somit in einem vor und/oder hinter der Abdeckscheibe liegenden Raum erweitert.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • 1 eine schematische Seitenansicht einer Beleuchtungsvorrichtung mit einer Signalleuchteinheit und einer Hologrammleuchteinheit, bei der eine holografische Leuchtgrafik eine Abdeckscheibe eines Leuchtengehäuses schneidet,
    • 2 eine schematische Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Beleuchtung, bei der ein Hologrammelement in einem oberen Bereich des Gehäuses angeordnet ist und die holografische Leuchtgrafik außerhalb der Abdeckscheibe angeordnet ist,
    • 3 eine schematische Seitenansicht der Beleuchtungsvorrichtung, bei der das Hologrammelement auf einer Innenseite der Abdeckscheibe aufgebracht ist und die holografische Leuchtgrafik geneigt außerhalb des Leuchtengehäuses angeordnet ist,
    • 4 eine schematische Seitenansicht einer Beleuchtungsvorrichtung nach einer weiteren Ausführungsform, bei der das Hologrammelement als ein zur Reflexion eines Lichtbündels eingesetzt ist und die holografische Leuchtstruktur oberhalb der ersten Leuchteinheit angeordnet ist,
    • 5 eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der das Hologrammelement zur Reflexion des zweiten Lichtbündels dient und die holografische Leuchtgrafik in Hauptabstrahlrichtung vor der ersten Leuchteinheit angeordnet ist,
    • 6 eine schematische Vorderansicht einer Beleuchtungsvorrichtung mit einer holografischen Leuchtgrafik, die aus in Hauptabstrahlrichtung weisende Leuchtbalken aufweist,
    • 7 eine schematische Vorderansicht einer Beleuchtungsvorrichtung mit einer holografischen Leuchtgrafik, die quer zur Hauptabstrahlrichtung verlaufende Leuchtbalken aufweist, die beabstandet zueinander angeordnet sind,
    • 8 eine schematische Vorderansicht einer Beleuchtungsvorrichtung mit einer holografischen Leuchtgrafik, die quer zur Hauptabstrahlrichtung in einem Abstand zueinander verlaufende und in Hauptabstrahlrichtung länger erstreckende Leuchtbalken aufweist,
    • 9 eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der die holografische Leuchtgrafik durch eine Pfeilfläche gebildet ist,
    • 10 eine schematische Seitenansicht einer Beleuchtungsvorrichtung nach einer weiteren Ausführungsform, bei der die Hologrammleuchteinheit räumlich getrennt zu der Signalleuchteinheit angeordnet ist und wobei das Hologrammelement auf einer Innenseite der Abdeckscheibe verläuft,
    • 11 eine schematische Seitenansicht einer Beleuchtungsvorrichtung nach einer weiteren Ausführungsform, bei der das Hologrammelement auf einer innerhalb des Gehäuses angeordneten Trägerplatte aufgebracht ist,
    • 12 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung, bei der das Hologrammelement in Hauptabstrahlrichtung hinter der zweiten Lichtquelle angeordnet ist und zur Reflexion des zweiten Lichtbündels dient, und
    • 13 eine weitere Ausführungsform der Beleuchtungsvorrichtung, wobei im Unterschied zu der Ausführungsform nach 11 die erste Leuchteinheit einen Reflektor statt eines Lichtleiters als Optikeinheit aufweist.
  • Eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung dient zur Erzeugung von Signalfunktionen, beispielsweise einer Fahrtrichtungsanzeige-, Schlusslicht-, Positionslicht-, Bremslicht- oder Tagfahrlichtfunktion. Sie ermöglicht eine dreidimensionale Lichterweiterung der herkömmlichen Lichtfunktion.
  • Nach einer ersten Ausführungsform einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß 1 ist als erste Leuchteinheit eine Signalleuchteinheit 1 vorgesehen zur Erzeugung einer vorgegebenen Signallichtverteilung, beispielsweise Fahrrichtungsanzeigefunktion. Zu diesem Zweck weist die Signalleuchteinheit 1 eine Lichtquelle 36, beispielsweise eine LED-Lichtquelle, sowie eine erste Optikeinheit 37 zur Umlenkung des von der ersten Lichtquelle abgestrahlten ersten Lichtbündels auf. In der 1 ist zur Vereinfachung die erste Optikeinheit 37, die als ein Reflektor oder als ein Lichtleiter ausgebildet sein kann, als ein Block dargestellt, von dem aus ein erstes Lichtbündel 2 zur Erzeugung der Signallichtverteilung durch eine ein Gehäuse 3 der Beleuchtungsvorrichtung abschließenden Abdeckscheibe 4 nach außen in die Umgebung abgestrahlt wird.
  • Ferner weist die Beleuchtungsvorrichtung als eine zweite Leuchteinheit eine Hologrammleuchteinheit 5 auf, die im Wesentlichen eine zweite Lichtquelle 6 sowie ein Hologrammelement 7 aufweist. Die zweite Lichtquelle 6 kann aus einer oder mehreren LED-Lichtquellen oder Laserdioden ausgebildet sein. Die Hologrammleuchteinheit 5 dient zur Erzeugung einer holografischen Leuchtgrafik (9), die die Signallichtverteilung ergänzt und damit eine erweiterte Signalfunktion ermöglicht.
  • Die erste Lichtquelle 36 der Signalleuchteinheit 1 und die zweite Lichtquelle 6 der Hologrammleuchteinheit 5 bilden zusammen eine Lichtquelleneinheit. Von der ersten Lichtquelle 36 wird das Lichtbündel 2 zu der ersten Optikeinheit 37 und von der zweiten Lichtquelle 6 ein zweites Lichtbündel 8 zu dem Hologrammelement 7 abgestrahlt.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die erste Lichtquelle 36 der Signalleuchteinheit 1 und die zweite Lichtquelle 6 der Hologrammleuchteinheit 5 im Wesentlichen in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordnet. Das Hologrammelement 7 der Hologrammleuchteinheit 5 ist unterhalb der Signalleuchteinheit 1 angeordnet.
  • Das Hologrammelement 7 ist als ein holografisch-optisches Element (HOE) ausgebildet, das zur Klasse der diffraktiven optischen Elemente gehört. Diffraktive optische Elemente zeichnen sich im Vergleich zu herkömmlichen refraktiven optischen Elementen durch deutlich kleinere optische Strukturen aus, die das Licht in einem begrenzten Spektralbereich beugen. Die diffraktiv optischen Elemente können als Gitter-, Linsen- und Spiegelstrahlteiler oder Kombinationen hieraus ausgeführt sein.
  • Das Hologrammelement 7 ist als ein Volumenhologrammelement ausgebildet in Form einer Emulsion oder in Form eines holografischen Filmes. Vorzugsweise ist das Hologrammelement als ein Fotopolymer in Form einer Folie ausgebildet. Das Volumenhologrammelement ist als ein relativ dickes Hologramm ausgebildet, da seine Gitterkonstante g immer kleiner ist als eine Dicke des Folienmaterials. Das Produkt, das sich aus der Dicke d des Hologramms und der verwendeten Wellenlänge λ ergibt, ist wesentlich größer als das Quadrat der Gitterkonstante g, siehe λ x d >> g2. Da die Gitterkonstante g relativ klein ist, höchstens im Bereich der Wellenlänge λ des Lichtes, ist die Gitterstruktur für das menschliche Auge nahezu unsichtbar. Das Hologrammelement 7 erscheint daher transparent.
  • Das als Folie ausgebildete Hologrammelement 7 kann beispielsweise durch Tiefziehen vorgeformt sein, in ein Spritzgusswerkzeug eingelegt und dann durch das Material einer Lichtscheibe überspritzt werden. Alternativ kann die Hologrammelementfolie 7 auch nachträglich auf eine Fläche aufgeklebt oder aufgeschweißt werden, beispielsweise durch Ultraschallschweißen.
  • Das Hologrammelement 7 kann also als eine diffraktive Optik oder als ein Oberflächenhologramm ausgebildet sein, das auf einer Folie aufgebracht oder im Fertigungsprozess der Abdeckscheibe oder einer Zusatzlichtscheibe mit eingebracht ist.
  • An dem Hologrammelement 7 wird das zweite Lichtbündel 8 unter einem definierten, begrenzten Winkel- und Spektralbereich gebeugt. Die in dem holografischen Aufzeichnungsmedium eingebrachten lichtlenkenden Strukturen (Gitterstrukturen) sind nahezu unsichtbar für den Betrachter.
  • Das Hologrammelement 7 weist eine solche Struktur auf, dass eine holografische Leuchtgrafik 9 in der Nähe der Abdeckscheibe 4 gebildet wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß 1 erstreckt sich die holografische Leuchtgrafik 9 im Wesentlichen in horizontaler Richtung in einem zu der Abdeckscheibe 4 vorderen und hinteren Bereich. Die holografische Leuchtgrafik 9 bildet eine Ausleuchtfläche, die im Wesentlichen senkrecht zur Abdeckscheibe 4 bzw. in horizontaler Richtung verläuft.
  • Nach einer nicht dargestellten weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die holografische Leuchtgrafik 9 gemäß 1 auch ausschließlich außerhalb des Gehäuses 3 angeordnet sein.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 2 ist die Hologrammleuchteinheit 5 nicht - wie nach der Ausführungsform gemäß 1 - im unteren Bereich des Gehäuses 3 -, sondern in einem oberen Bereich des Gehäuses 3 angeordnet. Hierdurch liegt die Ausbreitungsebene des durch die Hologrammleuchteinheit 5 gebildeten zweiten Lichtbündels 8 nicht in horizontaler Ebene, sondern in einem geneigten Bereich.
  • Gleiche Bauteile bzw. Bauteilfunktionen der Ausführungsbeispiele sind mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 3 ist im Unterschied zu den vorgenannten Ausführungsbeispielen das Hologrammelement 7 auf einer Innenseite der Abdeckscheibe 4 aufgebracht. Das Hologrammelement 7 ist vorzugsweise auf einer Folie aufgebracht, die mit einer Selbstklebefläche versehen ist. Dadurch, dass das Hologrammelement 7 auf der Abdeckscheibe 4 angebracht ist, kann die holografische Leuchtgrafik 9 geneigt ausgebildet und aus relativ flachen vorderen und seitlichen Beobachtungsrichtungen erkannt werden.
  • An dem Hologrammelement 7 wird das zweite Lichtbündel 8 unter einem definierten, begrenzten Winkel- und Spektralbereich gebeugt. Hierdurch sind die in das holografische Aufzeichnungsmedium eingebrachten lichtlenkenden Strukturen (Gitterstrukturen) nahezu unsichtbar für den Betrachter. Vorteilhaft weist das Hologrammelement 7 keine sichtbaren Optikstrukturen auf.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die holografische Leuchtgrafik 9 auch ausschließlich innerhalb des Gehäuses 3 angeordnet sein, wie es in 4 dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsform ist das Hologrammelement 7 als ein Reflexionshologrammelement ausgebildet, das eine Hologrammstruktur aufweist, so dass das von der zweiten Lichtquelle 6 abgestrahlte Lichtbündel 8 reflektiert wird zu der holografischen Leuchtgrafik 9, die sich oberhalb der Signalleuchteinheit 1 innerhalb des Gehäuses 3 erstreckt.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 5 ist das Hologrammelement 7 auf einer Innenseite einer unteren Gehäusewand 10 des Gehäuses 3 aufgebracht. Die Hologrammstruktur dieses Hologrammelementes 7 ist derart ausgebildet, dass sich die holografische Leuchtgrafik 9 ebenfalls in einem unteren Bereich des Gehäuses 3, und zwar innerhalb desselben, ausbildet. Vorteilhaft ist die holografische Leuchtgrafik 9 von oben unter einem relativ großen Beleuchtungswinkel Φ erkennbar.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 6 kann die holografische Leuchtgrafik 9 durch parallel zueinander verlaufende Lichtstreifen 11, 11', 11'' bzw. Lichtbalken segmentiert ausgebildet sein.
  • In 6 ist schematisch das Gehäuse 3 mit einer Signalleuchteinheit 12 dargestellt, die eine linienförmige Lichtsignatur 13 zur Erzeugung einer Fahrtrichtungsanzeige aufweist. Beispielsweise weist die Signalleuchteinheit 12 einen linienförmigen Lichtleiter auf, in dem Licht eingekoppelt wird, welches mittels Auskoppelementen auf einer der Abdeckscheibe 4 zugewandten Seite ausgekoppelt wird. Die Lichtstreifen 11 erstrecken sich in Hauptabstrahlrichtung H der Beleuchtungsvorrichtung und bilden zusammen mit der Lichtsignatur 13 eine gemeinsame Ebene, beispielsweise eine horizontale Ebene.
  • Zur Erzeugung der Lichtstreifen ist ein nicht dargestelltes Hologrammelement segmentiert ausgebildet und weist mehrere Hologrammsegmente, im vorliegenden Ausführungsbeispiel drei Hologrammsegmente auf, die zu den Lichtstreifen 11, 11', 11" korrespondieren. Die Hologrammsegmente sind einzeln ansteuerbar bzw. beleuchtbar durch eine jeweils denselben zugeordnete zweite Lichtquelle. Alternativ kann den Hologrammsegmenten auch eine einzige zweite Lichtquelle zugeordnet sein, wobei eine Blendeneinrichtung vorgesehen ist, um die Aktivierbarkeit bzw. Beleuchtbarkeit der einzelnen Hologrammsegmente zu ermöglichen.
  • Die Hologrammsegmente sind zur animierten Erweiterung der Signalfunktion „Fahrtrichtungsanzeige“ sequentiell von innen nach außen bezüglich einer Fahrzeugmittelachse aktivierbar, so dass nacheinander ein erster Lichtbalken 11, ein zweiter Lichtbalken 11' und ein dritter Lichtbalken 11" eingeschaltet bzw. erscheinen. Die Fahrtrichtungsanzeigefunktion kann somit nach Art eines „wischenden Blinkers“ unter Einschluss eines Hologramms bereitgestellt werden.
  • Ferner umfasst das Gehäuse 3 eine weitere Leuchteinheit 14, die beispielsweise zur Erzeugung einer Abblendlicht- und Fernlichtverteilung dient.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 7 kann statt in Hauptabstrahlrichtung H verlaufende Lichtstreifen 11, 11', 11" quer zur Hauptabstrahlrichtung H verlaufende parallel zueinander beabstandete Lichtstreifen 15, 15', 15" vorgesehen sein. Diese bilden zusammen mit der Lichtsignatur 13 der Signalleuchteinheit 12 eine gemeinsame Ebene.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 8 kann eine Reihe von Lichtstreifen 16, 16', 16" gebildet werden, die in einem Winkel α zur Hauptabstrahlrichtung H beabstandet und parallel zueinander verlaufen, wobei die Lichtstreifen 16, 16', 16" mit größer werdenden Abstand a zu der Abdeckscheibe 4 eine größere Länge L aufweisen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Reihe der Lichtstreifen 16, 16', 16" in einem 45°-Winkel zu der Hauptabstrahlrichtung H. Durch diese schräge Ausrichtung der Hologrammlichtstreifen 16, 16', 16" kann die Fahrtrichtungsanzeigelichtfunktion noch besser dargestellt werden.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 9 kann die holografische Leuchtgrafik 9 auch als eine pfeilförmige Fläche 17 ausgebildet sein.
  • Nach einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann die Hologrammleuchteinheit zur Erzeugung der Fahrtrichtungsanzeigelichtfunktion einen vorzugsweise in horizontaler Richtung verlaufenden Lichtleitstab aufweisen, an dem endseitig Licht eingekoppelt wird. Die holografische Leuchtgrafik 9 ist in Hauptabstrahlrichtung H vor der Beleuchtungsvorrichtung im Anschluss an den Lichtleitstab angeordnet. Sie kann quer zur Hauptabstrahlrichtung H oder in Hauptabstrahlrichtung H verlaufende Lichtstreifen aufweisen, die in einer Ebene, beispielsweise geneigt zur Horizontalen angeordnet sind. Beispielsweise können die Lichtbalken auch pfeilförmig unter Verjüngung in Hauptabstrahlrichtung H angeordnet sein.
  • Alternativ kann die holografische Leuchtgrafik 9 auch zur Erzeugung eines Logos, beispielsweise eines Symbols eingesetzt werden. Alternativ kann die holografische Leuchtgrafik 9 auch als eine dreidimensionale Grafik oder als eine Lichtverteilung ausgebildet sein.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 10 ist in einem unteren Bereich des Gehäuses 3 eine Signalleuchteinheit 21 vorgesehen, die eine erste Lichtquelle 22 und eine in Hauptabstrahlrichtung H derselben vorgelagerte Lichtleiterplatte 23 aufweist. Die Lichtleiterplatte 23 bildet eine erste Optikeinheit. Das von der ersten Lichtquelle 22 abgestrahlte erste Lichtbündel 2 wird an einer Schmalseite der Lichtleiterplatte 23 eingekoppelt, an gegenüberliegenden Flachseiten 24 der Lichtleiterplatte 23 totalreflektiert, bis es an einer zu der Lichteinkoppelfläche gegenüberliegenden Lichtauskoppelfläche 25 zur Erzeugung beispielsweise einer Fahrtrichtungsanzeige ausgekoppelt wird.
  • In vertikaler Richtung über der Signalleuchteinheit 21 ist eine Hologrammleuchteinheit 26 angeordnet, die eine zweite Lichtquelle 27 und ein an der Innenseite der Abdeckscheibe 4 angeordnetes Hologrammelement 28 aufweist. Das Hologrammelement 28 dient als zweite Optikeinheit zur Umlenkung eines von der zweiten Lichtquelle 27 abgestrahlten zweiten Lichtbündels 8'. Außerhalb des Gehäuses 3 wird dann die nicht dargestellte holografische Leuchtgrafik 9 erzeugt, um einen dreidimensionalen Lichteffekt zur Vergrößerung der durch die Signalleuchteinheit 21 erzeugten Lichtfunktion zu erlangen. Die Sichtbarkeit bzw. Erkennbarkeit der Signallichtfunktion kann hierdurch verbessert und die Sicherheit im Straßenverkehr erhöht werden.
  • Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung gemäß 11 kann das Hologrammelement 28 auch auf einer vertikalen transparenten Lichtscheibe 29 aufgebracht sein, die sich innerhalb des Leuchtengehäuses 3 erstreckt.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 12 kann im Unterschied zu der Ausführungsform der Erfindung gemäß 11 die Lichtscheibe 29 auch in Hauptabstrahlrichtung H hinter der zweiten Lichtquelle 27 angeordnet sein, wobei sie zur Reflexion des zweiten Lichtbündels 8' dient. Hierdurch ist ein relativ flacher und hoher Aufbau des Leuchtengehäuses 3 möglich.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung gemäß 13 kann im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß 11 die Signalleuchteinheit 21 auch durch die erste Lichtquelle 22 und durch einen Reflektor 30 gebildet sein, um die gewünschte Signallichtfunktion zu erzeugen. Die Erfindung ermöglicht somit eine Kombination aus herkömmlicher Signallichtfunktionerzeugung und einer Leuchtflächenvergrößerung derselben in der Nähe der Abdeckscheibe 4 mittels der Hologrammleuchteinheit 5 bzw. 26.
  • Wie aus 6 ersichtlich ist, ist das Hologrammelement 7 durch Aufteilung in Lichtstreifen 11 segmentiert ausgebildet. Jeder Lichtstreifen 11, 11', 11" bildet ein Hologrammsegment, das einzeln oder sequentiell mittels einer Lichtzuführung aktivierdeaktivierbar ist. Hierzu können einzelne zweite Lichtquellen entsprechend angesteuert werden bzw. Lichtzuführung kann mittels einer Blendensteuerung den Hologrammelementen 11 zugeführt werden.
  • Nach einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann die Hologrammleuchteinheit 5, 26 auch zur räumlichen Erweiterung von anderen Signalfunktionen, beispielsweise Schlusslicht, Positionslicht, Bremslicht und Tagfahrlicht dienen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Signalleuchteinheit
    2
    1. Lichtbündel
    3
    Gehäuse
    4
    Abdeckscheibe
    5
    Hologrammleuchteinheit
    6
    2. Lichtquelle
    7
    Hologrammelement
    8,8'
    2. Lichtbündel
    9
    holografische Leuchtgrafik
    10
    untere Gehäusewand
    11,11',11"
    Lichtstreifen
    12
    Signalleuchteinheit
    13
    Leuchtsignatur
    14
    weitere Leuchteinheit
    15
    Lichtstreifen
    16,16',16"
    pfeilförmige Fläche
    17 21
    Signalleuchteinheit
    22
    1. Lichtquelle
    23
    Lichtleiterplatte
    24
    Flachseite
    25
    Lichtauskoppelfläche
    26
    Hologrammelement
    27
    2. Lichtquelle
    28
    Hologrammelement
    29
    Lichtscheibe
    30
    Reflektor
    36
    1. Lichtquelle
    37
    1. Optikeinheit
    a
    Abstand
    g
    Gitterkonstante
    d
    Dicke
    H
    Hauptabstrahlrichtung
    L
    Länge

Claims (7)

  1. Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinheit und einer Optikeinrichtung zur Erzeugung einer vorgegebenen Signallichtverteilung, mittels derer eine vorgegebene Signalfunktion bereitstellbar ist, wobei die Optikeinrichtung mindestens zwei Optikeinheiten aufweist, wobei eine erste Optikeinheit (37) zur Umlenkung eines von der Lichtquelleneinheit emittierten ersten Lichtbündels (2) zur Erzeugung der vorgegebenen Signallichtverteilung vorgesehen ist und wobei eine zweite Optikeinheit ein Hologrammelement (7, 28) zur Umlenkung eines von der Lichtquelleneinheit erzeugten zweiten Lichtbündels (8, 8') vorgesehen ist zur Erzeugung einer holografischen Leuchtgrafik (9), so dass die vorgegebene Signalfunktion durch die Signallichtverteilung und die räumlich entfernte holografische Leuchtgrafik (9) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, - dass die Lichtquelleneinheit eine der ersten Optikeinheit (23, 37) zugeordnete erste Lichtquelle (22, 36) und eine der zweiten Optikeinheit zugeordnete zweite Lichtquelle (6, 27) aufweist, so dass eine Signalleuchteinheit (1, 21) bestehend aus der ersten Lichtquelle (22, 36) und der ersten Optikeinheit (23, 37) zur Erzeugung der Signallichtverteilung einerseits und eine Hologrammleuchteinheit (5, 26) bestehend aus der zweiten Lichtquelle (6, 27) und der zweiten Optikeinheit (28) zur Erzeugung der holografischen Leuchtgrafik (9) andererseits gebildet sind, - dass die holografische Leuchtgrafik (9) als eine Zusatzleuchtgrafik zur Erweiterung der Signallichtverteilung dient, - dass das Hologrammelement (7, 28) segmentiert ausgebildet ist, wobei Hologrammsegmente des Hologrammelementes (7, 28) unabhängig voneinander ansteuerbar sind, so dass sequentiell mehrere Lichtstreifen oder Lichtflächen der holografischen Leuchtgrafik (9) erzeugbar sind.
  2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hologrammelement (7, 28) eine solche Struktur aufweist, dass die holografische Leuchtgrafik (9) in der Nähe einer Abdeckscheibe (4) angeordnet ist, die ein Gehäuse (3) der Beleuchtungsvorrichtung abschließt.
  3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die holografische Leuchtgrafik (9) innerhalb des Gehäuses (3) und/oder unter Durchdringung der Abdeckscheibe (4) und/oder außerhalb des Gehäuses (3) verläuft.
  4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Hologrammelement (7, 28) auf einer Innenseite der Abdeckscheibe (4) oder auf einer innerhalb des Gehäuses (3) angeordneten Trägerscheibe (10, 29) aufgebracht ist.
  5. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Hologrammelement (7, 28) als ein Volumenhologrammelement oder als ein Oberflächenhologrammelement oder als eine diffraktive Optik ausgebildet ist, mittels dessen das zweite Lichtbündel (8, 8') in einem definierten Winkel- und/oder Spektralbereich desselben gebeugt wird.
  6. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Hologrammelement (7) als ein Reflexionshologrammelement ausgebildet und in einem unteren Bereich des Gehäuses (3) angeordnet ist, so dass das zweite Lichtbündel (8) mittels des Hologrammelementes (7) unter einem steilen Abstrahlwinkel (Φ) nach oben durch die Abdeckscheibe (4) abstrahlbar ist, wobei die holografische Leuchtgrafik (9) in einem unteren Bereich des Gehäuses (3) verläuft.
  7. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die holografische Leuchtgrafik (9) im Wesentlichen senkrecht zu der Abdeckscheibe (4) und/oder in horizontaler Richtung verläuft.
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