WO2003043856A1 - Optischer blendungsbegrenzer - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to an optical glare limiter, in particular for motor vehicles, with at least one light receiver module and at least one light source, the light radiation of which can be regulated as a function of the light radiation of an external glare source.
  • the glare limiter consists of a Light receiver module and a light source, the light radiation from the light source depending on the intensity of the light radiation falling on the light receiver module from an external glare source being controllable by means of an electronic control unit such that the light radiation has a reduced glare effect in the visual field.
  • the light source is provided with a reflector and a prism and arranged together with the light receiver module in a housing, which is preferably pivotally or foldable on or in the sun visor of the motor vehicle.
  • the prism is designed, for example, as a longitudinal prism with sawtooth-shaped and oppositely arranged prisms, the prisms deflecting the light radiation from the light source into two light streams. Furthermore, the prism can be provided with a diffuser in the form of an opal disc. A commercially available glass base lamp is used as the light source. However, light emitting diodes can also be used as the light source.
  • this known optical glare limiter has a relatively large construction volume if it is to have a relatively large, diffusely illuminating surface in order to reduce the glare effect.
  • the present invention therefore has for its object to provide an improved glare limiter, which can be made relatively flat and yet has a relatively large, substantially homogeneously illuminating surface '.
  • this object is achieved in a generic glare limiter in that the light source is assigned a flat light guide which has at least one narrow edge surface and a flat light exit surface, the light from the light source being able to be coupled in via the narrow edge surface and the surface area of the light exit surface is a multiple of the area of the narrow edge surface serving to couple the light.
  • optical glare limiter according to the invention can be implemented in a very flat form, although in spite of its relatively small construction volume it is characterized by a relatively large, largely homogeneously diffusely illuminating surface.
  • a preferred embodiment of the glare limiter according to the invention is characterized in that the light source is formed from light diodes arranged in series. In this way, a relatively uniform coupling of light into the flat light guide and thus a largely homogeneous light radiation from the glare limiter is achieved.
  • the light source additionally has light-emitting diodes which emit radiation in the UV-A spectrum. Tests have shown that radiation in the UV-A spectrum counteracts fatigue in test subjects. By using UV-A light-emitting diodes in addition to conventional light-emitting diodes, the driver's fatigue-free driving time can be extended.
  • the glare limiter according to the invention can have a plurality of light sources and a plurality of spaced-apart light receiver modules, the light receiver modules being connected to a control device by means of which the light radiation of the respective light source can be regulated as a function of the light radiation of at least one glare source and at least one other light source that the glare limiter shines on its light exit surface with areas of different brightness, such that an area which is close to the other light source shines less brightly than an area which is further away from the other light source.
  • This configuration enables the setting of areas of different light radiation or brightness on the light exit surface of the glare limiter in relation to other light sources, such as vehicle interior lights, so that overall balanced lighting is always ensured in the driver's field of vision.
  • the intensities of the light radiation emanating from an external glare source and a light source, for example a reading lamp, arranged in the vehicle interior are detected by means of the at least two light receiver modules and the output signals of the light receiver modules are evaluated by the control device.
  • the light source and the narrow edge surface of the light guide which serves to couple in light are preferably arranged in relation to a person to be protected from glare in such a way that the direction of radiation of the light coupled into the light guide from the field of view person to be protected from glare is turned away. This prevents the person from being dazzled by the light source of the glare limiter itself.
  • the flat light guide can consist of a solid light-guiding body or alternatively can have a light-guiding cavity which is delimited by a translucent plate and an opaque plate.
  • the reflective printing and / or coating preferably has a different layer thickness, in such a way that the layer thickness increases with increasing distance from the light source.
  • the object on which the invention is based can also be achieved in that the light source is formed by a luminescent film which can be excited by electronics in such a way that the luminescent film represents an essentially homogeneously luminous surface.
  • the light source is formed from organic light-emitting diodes (so-called OLEDs) which are applied to at least one support made of glass or at least one flexible, transparent support made of plastic.
  • OLEDs organic light-emitting diodes
  • Fig. 1 is a cross-sectional view of an optical
  • Glare limiter with a flat light guide according to a first embodiment
  • FIG. 2 shows a perspective view of the glare limiter according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a plan view of a longitudinal section through the glare limiter according to FIG. 1 in the region of the inside of the flat light guide
  • FIG. 4 shows a cross-sectional view of a two-part optical glare limiter with two flat light guides according to a second embodiment
  • FIG. 5 shows a perspective view of the glare limiter according to FIG. 4,
  • Fig. 6 is a cross-sectional view of an optical
  • Glare limiter with a flat light guide according to a third embodiment
  • FIG. 7 shows a cross-sectional view of an optical glare limiter with a luminescent film as the light source according to a fourth embodiment
  • 8 shows a cross-sectional view of a two-part optical glare limiter with two luminous foils according to a fifth embodiment
  • FIG. 9 is a perspective view of the glare limiter according to FIG. 8.
  • the optical glare limiter shown in FIGS. 1 to 3 has a housing 1, which is preferably designed as a sun visor for mounting in a motor vehicle.
  • the housing or the sun visor 1 has on its front longitudinal side a light receiver module 2, which faces the front window of the motor vehicle in the operating state of the glare limiter.
  • a photodiode is used as the light receiver module.
  • photo transistors, photo resistors, light / frequency converters, light / voltage converters, fluorescent collectors or solar cell strips can also be used.
  • a light source 3 is arranged in the housing 1 and is provided with a reflector 4.
  • the light source 3 is assigned a flat, plate-shaped light guide 5, into which the light from the light source 3 is coupled via a narrow edge surface or cutting edge 6.
  • the reflector 4 directs the light emitted by the light source 3 onto the edge surface 6.
  • the light source 3 and the edge surface 6 of the light guide 5 are arranged with respect to a person to be protected against glare in such a way that the radiation direction of the light coupled into the light guide 5 is from Field of vision of the person to be protected from glare is turned away.
  • the edge surface 7 opposite the light source 3 is provided with a reflective layer, for example a mirror surface.
  • the edge surfaces of the flat light guide 5, designated 8, are preferably also provided with a reflective layer.
  • the inside 9 of the light guide 5 is shown in FIG. 3. It is also provided with a mirror surface or another reflective layer, as shown by hatching in the right half of FIG. 3.
  • the inside 9 of the light guide 5 can also be provided with reflective printing, as is shown schematically in the left half of FIG. 3.
  • the reflective printing which consists, for example, of fluorescent color material, has a layer thickness of different thicknesses, the layer thickness increasing with increasing distance from the light source 3.
  • the printing can also consist of color elements, for example dots, strips or other small elements with a regular and / or irregular contour, the color elements being arranged with different densities, in such a way that the density gradually increases with increasing distance from the light source 3 , This is indicated schematically by a point density increasing in the direction of the light receiver module 2.
  • the outside of the light guide 5 forms the light exit surface 10, from which the light coupled into the light guide 5 is emitted in the direction of the visual field of a person to be protected against glare.
  • the surface area of the light exit surface 10 is bears a multiple of the surface area of the edge surface 6.
  • the plate-shaped light guide 5 is solid in the illustrated embodiment and consists of glass or a glass-like plastic, for example acrylic glass.
  • the light source 3 consists of a plurality of light-emitting diodes 11 arranged in series.
  • the light-emitting diodes 11 thus form a light-emitting diode bar.
  • the number and spacing of the light emitting diodes 11 from one another is not restricted to the exemplary embodiment shown. Rather, the number of light-emitting diodes used can also be larger and their mutual distance smaller.
  • the glare limiter can also comprise light-emitting diodes which emit radiation in the UV-A spectrum. It is also possible to assign two light-emitting diode strips to the plate-shaped light guide 5 by using the opposite transverse edge surfaces or cross-sectional edges 8 of the light guide 5 as light coupling points.
  • the glare limiter further comprises an electronic control (not shown) which serves to regulate the light radiation from the light source as a function of the light radiation from an outer glare source detected by the light receiver module 2.
  • an electronic control (not shown) which serves to regulate the light radiation from the light source as a function of the light radiation from an outer glare source detected by the light receiver module 2.
  • the glare limiter or its electronic control is equipped with a light sensor (not shown) that detects the brightness of the ambient light.
  • the output signal of this light sensor is evaluated in the electronic control. If the brightness falls below a predeterminable value, for example at dusk, the light source of the glare limiter is automatically switched on by the electronic control to a predeterminable basic brightness.
  • the basic brightness of the light source 3 can be varied independently of a standby position by selecting a different switching stage. It is thus possible to manually adjust the basic brightness of the light source 3 and thus the basic brightness of the light exit surface 10 in the field of vision of the vehicle driver in accordance with the individual visual perception ability.
  • the glare limiter is powered by the on-board voltage of the motor vehicle.
  • FIGS. 4 and 5 show a second embodiment of the optical glare limiter according to the invention. This embodiment differs from the embodiment according to FIGS. 1 to 3 in that there are now two light sources or light-emitting diode strips 3, 3a, each of which has a flat light guide
  • the glare limiter according to FIG. 4 thus has a larger light exit area overall than the glare limiter according to FIG. 1.
  • a light receiver module 2a is arranged in a recess on the rear or underside of the pivotable housing 1a of the glare limiter.
  • the pivotable part la of the glare limiter is smaller than the fixed part 1.
  • the pivotable part la can be pivoted as far as the larger, fixed part 1, as indicated in FIG. 4 by dashed lines. In the pivoted-in (shown in dashed lines) state, the light exit surfaces 10, 10a lie closely opposite one another.
  • FIG. 6 Another embodiment of the glare limiter according to the invention is shown in FIG. 6.
  • This embodiment differs from the embodiment shown in FIGS. 1 to 3 in that the planar light guide is not designed as a solid body, but instead has a light-guiding cavity 12 which is delimited by a translucent plate 13 and an opaque plate 14.
  • the two plates 13, 14 arranged essentially parallel to one another can each consist of translucent plastic, the ones on the inside of the Glare limiter arranged plate 14 is provided with a reflective coating and / or printing.
  • the embodiment shown in FIG. 7 differs from the embodiments shown in FIGS. 1 to 6 in that the light source 3 is formed by a luminescent film 15, which can be excited by electronics E of a control device in such a way that the luminescent film 15 is a represents an essentially homogeneous luminous surface.
  • the luminous film 15 extends essentially over the entire underside of the housing 1 of the glare limiter.
  • the luminous film 15 can be activated electrically and generates a homogeneous luminosity over its entire surface.
  • the luminescent film 15 is operated by the electronics of the control unit with an alternating voltage at a frequency of up to 1 KHz.
  • the electronics E comprise a transformer serving as a ballast.
  • the glare limiters shown in FIGS. 6 and 7, like the glare limiter according to FIG. 4, can be designed in two parts in order to achieve an enlargement of the light exit area. This is illustrated by way of example in FIGS. 8 and 9 in relation to the embodiment according to FIG. 7. It can be seen that there are two luminescent foils 15, 15a, each of which is fastened to a carrier or housing 1, la, and that the two housings 1, la are in turn pivotally connected to one another.
  • the invention is not limited to the embodiments described above. Rather, there are several Variants are conceivable which make use of the inventive idea set out in the claims, even with a fundamentally different design.
  • the light source 3 of the glare limiter from organic light-emitting diodes which are applied to at least one support made of glass or at least one flexible, transparent support made of plastic.
  • the glare limiter according to the invention can also have a plurality of independently controllable light sources 3 and a plurality of spaced-apart light receiver modules 2, the light receiver modules 2 being connected to a control device by which the light radiation of the respective light source 3 is dependent on the light radiation of at least one glare source and at least one other light source (for example a reading light in the vehicle interior) can be regulated in such a way that the glare limiter on its light exit surface 10 shines with areas of different brightness such that an area which is close to the other light source shines less brightly than an area which is different from the other Light source is further away.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen optischen Blendungsbegrenzer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Lichtempfängerbaustein (2) und einer Lichtquelle (3), deren Lichtstrahlung in Abhängigkeit von der Lichtstrahlung einer Blendungsquelle regelbar ist. Um bei einem solchen Blendungsbegrenzer trotz kompakter, flacher Abmessungen eine relativ grosse, weitgehend homogen leuchtende Fläche zu erzielen, ist der Lichtquelle (3) erfindungsgemäss ein flächiger Lichtleiter (5) zugeordnet, der mindestens eine schmale Randfläche (6) und eine flächige Lichtaustrittsfläche (10) aufweist, wobei das Licht der Lichtquelle (3) über die schmale Randflächen (6) einkoppelbar ist und der Flächeninhalt der Lichtaustrittsfläche (10) ein Vielfaches des Flächeninhaltes der der Lichteinkopplung dienenden schmalen Randfläche beträgt. Eine andere Ausführungsform des erfindungsgemässen Blendungsbegrenzers besteht darin, dass die Lichtquelle durch eine Leuchtfolie gebildet ist, die durch eine Elektronik in der Weise anregbar ist, dass die Leuchtfolie eine im Wesentlichen homogen leuchtende Fläche darstellt. Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemässen Blendungsbegrenzers besteht darin, dass die Lichtquelle aus organischen Leuchtdioden gebildet ist, die auf mindestens einem Träger aus Glas oder mindestens einem biegsamen, transparenten Träger aus Kunststoff aufgebracht sind.

Description

Optischer Blendungsbegrenzer
Die Erfindung betrifft einen optischen Blendungs- begrenzer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit mindestens einem Lichtempfängerbaustein und mindestens einer Lichtquelle, deren Lichtstrahlung in Abhängigkeit von der Lichtstrahlung einer äußeren Blendungsquelle regelbar ist.
Es ist bekannt, dass die Fähigkeit des menschlichen Auges, Helligkeits- , Färb- und Formenstrukturen der Umgebung mehr oder weniger schnell erfassen und wahrnehmen zu können, neben seiner Adaptionsfähigkeit wesentlich von der Leuchtdichte der auf das Auge auftreffenden Strahlung und den Leuchtdichteunterschieden im Gesichtsfeld abhängt. Bei zu hohen Leuchtdichten im Gesichtsfeld kann schließlich die Wahrnehmungsfähigkeit und damit auch die Sehleistung des Auges wesentlich beeinträchtigt werden. Ein solcher, die Grundfunktionen des Auges merklich beeinträchtigender Einfluß wird als Blendung bezeichnet/
Es ist des weiteren bekannt, dass im nächtlichen Straßenverkehr nicht wenige Verkehrsunfälle auf unterlassene oder falsche Reaktionen des Fahrzeugführers aufgrund von Blendungen seiner Augen zurückzuführen sind. Bei nächtlichen Fahrten ist die Ciliar-Muskulatur der Augen je nach dem Fixpunkt der Betrachtung mehr oder weniger angespannt. Die Pupille ist verhältnismäßig weit geöffnet und das Auge an die jeweils im Gesichtsfeld herrschende mitt- lere Leuchtdichte angepaßt. Ändert sich zum Beispiel die mittleren Leuchtdichte durch das Licht eines entgegenkommenden Fahrzeuges, so benötigt der Vorgang der Adaption von einem Adaptionszustand zum anderen eine gewisse Zeit, die von der Vorbelichtung des Auges, der Richtung der Adaption und der Differenz der Leuchtdichten vor und nach der Adaption abhängig ist. Je größer die durch das Licht entgegenkommender Fahrzeuge bedingte Differenz der Leuchtdichte vor der Adaption ist, um so stärker wird die Netzhaut gereizt, erhöhen sich die Anforderungen an die Geschwindigkeit der Hell- und Dunkeladaption und führt das im Augeninnern erzeugte Streulicht zu einem Schleier auf der Netzhaut und schließlich zu einer verminderten Sehleistung. Die Folgen sind unter anderem, dass entgegenkommende Fahrzeuge oft nur unscharf oder zu spät erkannt und Entfernungen falsch eingeschätzt und dadurch nicht angemessene Reaktionen des Fahrzeugführers ausgelöst werden.
Der wachsende Anteil von Kraftfahrzeugscheinwerfern auf Xenon-Basis verstärkt noch die Gefahren, die von den schädlichen Auswirkungen der höheren Leuchtkraft dieses Lampentyps im Verhältnis zu denen herkömmlicher Halogen- Scheinwerfer ausgehen. Untersuchungen haben ergeben, dass sich Testpersonen aller Altersgruppen grundsätzlich und unabhängig von messbaren Beeinträchtigungen der Sehkraft von Xenon-Licht gestört fühlen. Vor allem ältere Menschen konnten bei Xenon-Gegenlicht bestimmte Kontraste nicht mehr erkennen (Der Spiegel, 7/1998, Seiten 168 ff) .
Aus der auf den Anmelder zurückgehenden DE 199 41 125 AI ist ein optischer Blendungsbegrenzer der eingangs genannten Art bekannt. Der Blendungsbegrenzer besteht aus einem Lichtempfängerbaustein und einer Lichtquelle, wobei die Lichtstrahlung der Lichtquelle in Abhängigkeit von der Intensität der auf dem Lichtempfängerbaustein fallenden Lichtstrahlung einer äußeren Blendungsquelle mittels einer elektronischen Steuerung so regelbar ist, dass die Lichtstrahlung im Gesichtsfeld eine geminderte Blendwirkung aufweist. Die Lichtquelle ist dabei mit einem Reflektor und einem Prisma versehen und zusammen mit dem Lichtempf ngerbaustein in einem Gehäuse angeordnet, das vorzugsweise schwenkbar oder ausklappbar an oder in der Sonnenblende des Kraftfahrzeuges angeordnet ist . Das Prisma ist beispielsweise als Längsprisma mit in Sägezahnform ausgebildeten und gegenläufig angeordneten Prismen ausgeführt, wobei die Prismen die Lichtstrahlung der Lichtquelle in zwei Lichtströme ablenken. Ferner kann das Prisma mit einem Diffuser in Form einer opalen Scheibe versehen sein. Als Lichtquelle wird eine handelsübliche Glassockellampe verwendet. Allerdings können als Lichtquelle auch Leuchtdioden eingesetzt werden.
Das Prinzip dieses bekannten optischen Blendungsbegrenzers ist grundsätzlich vorteilhaft . Es hat sich jedoch gezeigt, dass dieser Blendungsbegrenzer ein relativ großes Bauvolumen aufweist, wenn er eine relativ große, diffus leuchtende Fläche zur Verminderung der Blendwirkung besitzen soll .
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Blendungsbegrenzer zu schaffen, der relativ flach ausgeführt werden kann und dennoch eine relativ große, weitgehend homogen leuchtende Fläche ' aufweist . Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem gattungs- ge äßen Blendungsbegrenzer dadurch gelöst, dass der Lichtquelle ein flächiger Lichtleiter zugeordnet ist, der mindestens eine schmale Randfläche und eine flächige Lichtaustrittsfläche aufweist, wobei das Licht der Lichtquelle über die schmale Randfläche einkoppelbar ist und der Flächeninhalt der Lichtaustrittsfläche ein Vielfaches des Flächeninhaltes der der Lichteinkopplung dienenden schmalen Randfläche beträgt.
Der erfindungsgemäße optische Blendungsbegrenzer lässt sich in sehr flacher Form realisieren, wobei er sich trotz seines relativ geringen Bauvolumens durch eine relativ große, weitgehend homogen diffus leuchtende Fläche auszeichnet .
Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Blendungsbegrenzers ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle aus in Reihe angeordneten Lichtdioden gebildete ist. Hierdurch wird eine relativ gleichmäßige Lichteinkopplung in den flächigen Lichtleiter und damit eine weitgehend homogene Lichtstrahlung des Blendungs- begrenzers erzielt .
Eine andere bevorzugte Ausgestaltung des erfindungs- gemäßen Blendungsbegrenzers besteht darin, dass die Lichtquelle zusätzlich Leuchtdioden aufweist, die eine Strahlung im UV-A-Spektrum emittieren. Versuche haben gezeigt, dass eine Strahlung im UV-A-Spektrum einer Ermüdung von Testpersonen entgegenwirkt . Durch die Verwendung von UV-A-Leuchtdioden in Ergänzung zu herkömmlichen Leuchtdioden kann somit die ermüdungsfreie Fahrzeit eines Fahrzeugführers verlängert werden. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann der erfindungsgemäße Blendungsbegrenzer mehrere Lichtquellen und mehrere zueinander beabstandete Lichtempfängerbausteine aufweisen, wobei die Lichtempfängerbausteine mit einer Steuereinrichtung verbunden sind, durch welche die Lichtstrahlung der jeweiligen Lichtquelle in Abhängigkeit von der Lichtstrahlung mindestens einer Blendungsquelle und mindestens einer anderen Lichtquelle derart regelbar ist, dass der Blendungsbegrenzer an seiner Lichtaustrittsfläche mit Bereichen unterschiedlicher Helligkeit leuchtet, derart, dass ein Bereich, der nahe der anderen Lichtquelle liegt, weniger hell leuchtet als ein Bereich, der von der anderen Lichtquelle weiter entfernt liegt. Diese Ausgestaltung ermöglicht die Einstellung von Bereichen unterschiedlicher Lichtstrahlung bzw. Helligkeit an der Lichtaustrittsfläche des Blendungsbegrenzers in Bezug auf andere Lichtquellen, wie z.B. Fahrzeuginnenraumleuchten, so dass im Gesichtsfeld des Fahrzeugführers stets insgesamt eine ausgewogene Beleuchtung sichergestellt ist. Dabei werden die Intensitäten der von einer äußeren Blendungsquelle und einer im Fahrzeuginnenraum angeordneten Lichtquelle, z.B. einer Leselampe, ausgehenden Lichtstrahlung mittels der mindestens zwei Lichtempfängerbausteine erfasst und die Ausgangssignale der Lichtempfängerbausteine von der Steuereinrichtung ausgewertet .
Die Lichtquelle und die der Lichteinkopplung dienende schmale Randfläche des Lichtleiters sind in Bezug auf eine vor Blendwirkung zu schützende Person vorzugsweise derart angeordnet, dass die Strahlungsrichtung des in den Lichtleiter eingekoppelten Lichtes vom Gesichtsfeld der vor Blendwirkung zu schützenden Person abgewandt ist. Hierdurch wird eine Blendung der Person durch die Lichtquelle des Blendungsbegrenzers selbst ausgeschlossen.
Der flächige Lichtleiter kann aus einem massiven lichtleitenden Körper bestehen oder alternativ einen lichtleitenden Hohlraum aufweisen, der durch eine lichtdurchlässige Platte und eine lichtundurchlässige Platte begrenzt ist .
Um eine relativ große, weitgehend homogen leuchtende Fläche zu erzielen, ist es bei der Verwendung eines flächigen Lichtleiters vorteilhaft, wenn dieser an seiner der Lichtaustrittsfläche gegenüberliegenden Seite eine reflektierende Beschichtung und/oder Bedruckung aufweist . Die reflektierende Bedruckung und/oder Beschichtung besitzt dabei vorzugsweise eine unterschiedlich starke Schichtdicke, und zwar derart, dass die Schichtdicke mit zunehmender Entfernung von der Lichtquelle stärker wird.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann auch dadurch gelöst werden, dass die Lichtquelle durch eine Leuchtfolie gebildet wird, die durch eine Elektronik in der Weise anregbar ist, dass die Leuchtfolie eine im, Wesentlichen homogen leuchtende Fläche darstellt.
Eine weitere Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe besteht darin, dass die Lichtquelle aus organischen Leuchtdioden (sogenannten OLED's) gebildet ist, die auf mindestens einem Träger aus Glas oder mindestens einem biegsamen, transparenten Träger aus Kunststoff aufgebracht sind. Weitere bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Blendungsbegrenzers sind in den Unteransprüchen angegeben.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer mehrere Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
Fig. 1 eine Querschnittansicht auf einen optischen
Blendungsbegrenzer mit einem flächigen Lichtleiter gemäß einer ersten Ausführungsform,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht auf den Blendungs- begrenzer gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Längsschnitt durch den Blendungsbegrenzer gemäß Fig. 1 im Bereich der Innenseite des flächigen Lichtleiters,
Fig. 4 eine Querschnittansicht auf einen zweiteiligen optischen Blendungsbegrenzer mit zwei flächigen Lichtleitern gemäß einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht auf den Blendungs- begrenzer gemäß Fig. 4,
Fig. 6 eine Querschnittansicht auf einen optischen
Blendungsbegrenzer mit einem flächigen Lichtleiter gemäß einer dritten Ausführungsform,
Fig.7 eine Querschnittansicht auf einen optischen Blendungsbegrenzer mit einer Leuchtfolie als Lichtquelle gemäß einer vierten Ausführungsform, Fig. 8 eine Querschnittansicht auf einen zweiteiligen optischen Blendungsbegrenzer mit zwei Leuchtfolien gemäß einer fünften Ausführungsform und
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht auf den Blendungs- begrenzer gemäß Fig. 8.
Der in den Figuren 1 bis 3 dargestellte optische Blendungsbegrenzer weist ein Gehäuse 1 auf, das vorzugsweise als Sonnenblende zur Montage in einem Kraftfahrzeug ausgebildet ist. Das Gehäuse bzw. die Sonnenblende 1 weist an ihrer vorderen Längsseite einen Lichtempfängerbaustein 2 auf, der im Betriebszustand des Blendungsbegrenzers der Frontscheibe des Kraftfahrzeuges zugewandt ist. Als Lichtempfängerbaustein wird eine Fotodiode verwendet. Alternativ können jedoch auch Fototransistoren, Fotowiderstände, Licht/Frequenzwandler, Licht/Spannungswandler, Fluoreszens-Kollektoren oder Solarzellenleisten verwendet werden.
Ferner ist in dem Gehäuse 1 eine Lichtquelle 3 angeordnet, die mit einem Reflektor 4 versehen ist. Der Lichtquelle 3 ist ein flächiger, plattenförmiger Lichtleiter 5 zugeordnet, in den das Licht der Lichtquelle 3 über eine schmale Randfläche bzw. Schnittkante 6 eingekoppelt wird. Der Reflektor 4 lenkt das von der Lichtquelle 3 emittierte Licht auf die Randfläche 6. Die Lichtquelle 3 und die Randfläche 6 des Lichtleiters 5 sind in Bezug auf eine vor Blendwirkung zu schützende Person so angeordnet, dass die Strahlungsrichtung des in den Lichtleiter 5 eingekoppelten Lichtes vom Gesichtsfeld der vor Blendwirkung zu schützenden Person abgewandt ist. Die der Lichtquelle 3 gegenüberliegende Randfläche 7 ist mit einer reflektierenden Schicht, beispielsweise einer Spiegelfläche versehen. Ebenso sind vorzugsweise auch die mit 8 bezeichneten Randflächen des flächigen Lichtleiters 5 mit einer reflektierenden Schicht versehen. Die Innenseite 9 des Lichtleiters 5 ist in Fig. 3 dargestellt. Sie ist ebenfalls mit einer Spiegelfläche oder einer anderen reflektierenden Schicht versehen, wie in der rechten Hälfte von Fig. 3 durch eine Schraffur dargestellt ist. Alternativ kann die Innenseite 9 des Lichtleiters 5 auch mit einer reflektierenden Bedruckung versehen sein, wie in der linken Hälfte von Fig. 3 schematisch dargestellt ist. Die reflektierende Bedruckung, die beispielsweise aus fluoreszierendem Farbmaterial besteht, weist eine unterschiedlich starke Schichtdicke auf, wobei die Schichtdicke mit zunehmender Entfernung von der Lichtquelle 3 stärker wird. Alternativ kann die Bedruckung auch aus Farbelementen, z.B. Punkten, Streifen oder sonstigen kleinen Elementen mit regelmäßiger und/oder unregelmäßiger Kontur bestehen, wobei die Farbelemente mit unterschiedlicher Dichte angeordnet sind, und zwar derart, dass die Dichte mit zunehmender Entfernung von der Lichtquelle 3 allmählich zunimmt . Dies ist schematisch durch eine in Richtung des Lichtempfängerbausteins 2 zunehmende Punktdichte angedeutet .
Die Außenseite des Lichtleiters 5 bildet die Lichtaustrittsfläche 10, von der aus das in den Lichtleiter 5 eingekoppelte Licht in Richtung des Gesichtsfeldes einer vor einer Blendwirkung zu schützenden Person emittiert wird. Der Flächeninhalt der Lichtaustrittsfläche 10 be- trägt ein Vielfaches des Flächeninhaltes der Randfläche 6.
Der plattenförmige Lichtleiter 5 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel massiv ausgebildet und besteht aus Glas oder einem glasartigen Kunststoff, beispielsweise Acrylglas .
Im Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 bis 3 besteht die Lichtquelle 3 aus mehreren in Reihe angeordneten Leuchtdioden 11. Die Leuchtdioden 11 bilden somit eine Leuchtdiodenleiste. Die Anzahl und der Abstand der Leuchtdioden 11 zueinander ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt . Vielmehr kann die Anzahl der eingesetzten Leuchtdioden auch größer und ihr gegenseitiger Abstand geringer sein. Der Blendungsbegrenzer kann neben herkömmlichen Leuchtdioden auch Leuchtdioden umfassen, die eine Strahlung im UV-A-Spektrum emittieren. Es ist auch möglich, dem plattenfδrmigen Lichtleiter 5 zwei Leuchtdiodenleisten zuzuordnen, indem die gegenüberliegenden Querrandflächen bzw. Querschnittkanten 8 des Lichtleiters 5 als Lichteinkoppelstellen genutzt werden.
Der Blendungsbegrenzer umfasst ferner eine (nicht dargestellte) elektronische Steuerung, die dazu dient, dass die Lichtstrahlung der Lichtquelle in Abhängigkeit der Lichtstrahlung einer durch den Lichtempfängerbaustein 2 erfassten äußeren Blendungsquelle geregelt wird. Sobald das blendend wirkende Licht eines entgegenkommenden Fahrzeuges auf den Lichtempfängerbaustein 2 trifft, wird in Abhängigkeit von dessen Leuchtdichte die Lichtquelle 3 des Blendungsbegrenzers heller oder dunkler, so dass sich dadurch der Leuchtdichteunterschied zwischen dem Licht des entgegenkommenden Fahrzeugs und der bis dahin gegebenen mittleren Leuchtdichte im Gesichtsfeld des Fahrzeugführers verringert .
Der Blendungsbegrenzer bzw. seine elektronische Steuerung ist mit einem (nicht dargestellten) Lichtsensor ausgestattet, der die Helligkeit der Umgebungslichtes erfasst . Das Ausgangssignal dieses Lichtsensors wird in der elektronischen Steuerung ausgewertet. Bei Unterschreitung eines vorgebbaren Helligkeitswertes, etwa bei Dämmerung, wird die Lichtquelle des Blendungsbegrenzers durch die elektronische Steuerung automatisch auf eine vorgebbare Grundhelligkeit eingeschaltet. Mittels eines (nicht dargestellten) Schalters kann unabhängig von einer Stand-By- Stellung durch Wahl einer anderen Schaltstufe die Grundhelligkeit der Lichtquelle 3 variiert werden. Es ist somit möglich, die Grundhelligkeit der Lichtquelle 3 und damit die Grundhelligkeit der Lichtaustrittsfläche 10 im Gesichtsfeld des Fahrzeugführers entsprechend der individuellen optischen Wahrnehmungsfähigkeit manuell einzustellen. Die Stromversorgung des Blendungsbegrenzers erfolgt mit der Bordspannung des Kraftfahrzeuges.
In den Figuren 4 und 5 ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Blendungsbegrenzers dargestellt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 3 dadurch, dass nun zwei Lichtquellen bzw. Leuchtdiodenleisten 3, 3a vorhanden sind, denen jeweils ein flächiger Lichtleiter
5, 5a zugeordnet ist, in den das Licht der jeweils zugeordneten Lichtquelle 3, 3a über eine schmale Randfläche
6, 6a einkoppelbar ist und der jeweils eine flächige Lichtaustrittsfläche 10, 10a aufweist, deren Flächeninhalt wiederum ein Vielfaches des Flächeninhaltes der der Lichteinkopplung dienenden schmalen Randfläche 6, 6a beträgt. Die beiden flächigen Lichtleiter 5, 5a sind dabei zusammen mit den ihnen zugeordneten Lichtquellen 3 , 3a jeweils an einem Träger bzw. Gehäuse 1, la befestigt. Die beiden Gehäuse 1, la sind an ihren Längsseiten schwenkbar miteinander verbunden. Der Blendungsbegrenzer gemäß Fig. 4 besitzt somit gegenüber dem Blendungsbegrenzer gemäß Fig. 1 insgesamt eine größere Lichtaustrittsfläche. Ein Lichtempf ngerbaustein 2a ist bei dieser Ausführungsform an der Rückseite bzw. Unterseite des verschwenkbaren Gehäuses la des Blendungsbegrenzers in einer Ausnehmung angeordnet. Der verschwenkbare Teil la des Blendungsbegrenzers ist kleiner als der feststehende Teil 1. Der verschwenkbare Teil la kann bis unter den größeren, feststehenden Teil 1 geschwenkt werden, wie in Fig. 4 durch gestrichelte Linien angedeutet ist. Im eingeschwenkten (gestrichelt dargestellten) Zustand liegen die Lichtaustrittsflächen 10, 10a einander dicht gegenüber .
Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Blendungsbegrenzers ist in Fig. 6 dargestellt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform dadurch, dass der flächige Lichtleiter nicht als massiver Körper ausgebildet ist, sondern einen lichtleitenden Hohlraum 12 aufweist, der durch eine lichtdurchlässige Platte 13 und eine lichtundurchlässige Platte 14 begrenzt ist. Die beiden im wesentlichen parallel zueinander angeordneten Platten 13, 14 können jeweils aus lichtdurchlässigem Kunststoff bestehen, wobei die an der Innenseite des Blendungsbegrenzers angeordnete Platte 14 mit einer reflektierenden Beschichtung und/oder Bedruckung versehen ist .
Die in Fig. 7 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von den in den Figuren 1 bis 6 gezeigten Ausführungsformen dadurch, dass die Lichtquelle 3 durch eine Leuchtfolie 15 gebildet ist, die durch eine Elektronik E eines Steuergerätes in der Weise anregbar ist, dass die Leuchtfolie 15 eine im wesentlichen homogen leuchtende Fläche darstellt. Die Leuchtfolie 15 erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Unterseite des Gehäuses 1 des Blendungsbegrenzers. Die Leuchtfolie 15 ist elektrisch aktivierbar und erzeugt über ihre gesamte Fläche eine homogene Leuchtkraft. Die Leuchtfolie 15 wird durch die Elektronik des Steuergerätes mit einer Wechselspannung bei einer Frequenz von bis zu 1 KHz betrieben. Die Elektronik E umfasst einen als Vorschaltgerat dienenden Transformator.
Die in den Figuren 6 und 7 gezeigten Blendungsbegrenzer können ebenso wie der Blendungsbegrenzer gemäß Fig. 4 zweiteilig ausgeführt werden, um eine Vergrößerung der Lichtaustrittsfläche zu erzielen. Dies ist in Bezug auf die Ausführungsform gemäß Fig. 7 beispielhaft in den Figuren 8 und 9 dargestellt. Es ist zu erkennen, dass zwei Leuchtfolien 15, 15a vorhanden sind, die jeweils an einem Träger bzw. Gehäuse 1, la befestigt sind, und dass die beiden Gehäuse 1, la wiederum schwenkbar miteinander verbunden sind.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr sind mehrere Varianten denkbar, die auch bei grundsätzlich abweichender Gestaltung von dem in den Ansprüchen wiedergegebenen Erfindungsgedanken Gebrauch machen. So ist es beispielsweise auch möglich, die Lichtquelle 3 des Blendungsbegrenzers aus organischen Leuchtdioden zu bilden, die auf mindestens einem Träger aus Glas oder mindestens einem biegsamen, transparenten Träger aus Kunststoff aufgebracht sind.
Ferner kann der erfindungsgemäße Blendungsbegrenzer auch mehrere unabhängig voneinander steuerbare Lichtquellen 3 und mehrere zueinander beabstandete Lichtempfängerbausteine 2 aufweisen, wobei die Lichtem fängerbausteine 2 mit einer Steuereinrichtung verbunden sind, durch welche die Lichtstrahlung der jeweiligen Lichtquelle 3 in Abhängigkeit von der Lichtstrahlung mindestens einer Blendungsquelle und mindestens einer anderen Lichtquelle (z.B. einer Leseleuchte im Fahrzeuginnenraum) derart regelbar ist, dass der Blendungsbegrenzer an seiner Lichtaustrittsfläche 10 mit Bereichen unterschiedlicher Helligkeit leuchtet, derart, dass ein Bereich, der nahe der anderen Lichtquelle liegt, weniger hell leuchtet als ein Bereich, der von der anderen Lichtquelle weiter entfernt liegt . Auf diese Weise kann eine ausgewogene Beleuchtung des Gesichtsfeldes der vor einer Blendwirkung zu schützenden Person erzielt werden, so dass beide Augen der zu schützenden Person eine Lichtstrahlung mit in etwa gleicher Leuchtdichte wahrnehmen. In Fig. 3 ist die Verwendung mehrerer unabhängig voneinander steuerbarer Lichtquellen 3a, 3b sowie mehrerer zueinander beabstan- deter Lichtempfängerbausteine 2a, 2b durch Strichlinien angedeutet .

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Optischer Blendungsbegrenzer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit mindestens einem Lichtempf ngerbaustein (2) und mindestens einer Lichtquelle (3) , deren Lichtstrahlung in Abhängigkeit von der Lichtstrahlung einer Blendungsquelle regelbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Lichtquelle (3) ein flächiger Lichtleiter (5) zugeordnet ist, der mindestens eine schmale Randfläche (6) und eine flächige Lichtaustrittsfläche (10) aufweist, wobei das Licht der Lichtquelle (3) über die schmale Randfläche (6) einkoppelbar ist und der Flächeninhalt der Lichtaustritts- fläche (10) ein Vielfaches des Flächeninhaltes der der Lichteinkopplung dienenden schmalen Randfläche (6) beträgt.
2. Optischer Blendungsbegrenzer nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Lichtleiter (5) eine reflektierende Randfläche (7) aufweist, die der der Lichteinkopplung dienenden schmalen Randfläche (6) gegenüberliegt.
3. Optischer Blendungsbegrenzer nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass mit Ausnahme der der Lichteinkopplung dienenden schmalen Randfläche (6) alle schmalen Randflächen (7, 8) des Lichtleiters (5) eine reflektierende Beschichtung aufweisen.
4. Optischer Blendungsbegrenzer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e ke n n z e i c h n e t, dass die Lichtquelle (3) mit einem Reflektor (4) versehen ist, der von der Lichtquelle (3) emittiertes Licht auf die der Lichteinkopplung dienende schmale Randfläche (6) des Lichtleiters (5) lenkt.
5. Optischer Blendungsbegrenzer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Lichtquelle (3) aus in Reihe angeordneten Leuchtdioden
(11) gebildet ist.
6. Optischer Blendungsbegrenzer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Lichtquelle Leuchtdioden aufweist, die UV-A-Strahlung emittieren.
7. Optischer Blendungsbegrenzer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Lichtquelle (3) und die der Lichteinkopplung dienende schmale Randfläche (6) des Lichtleiters (5) in Bezug auf eine vor Blendwirkung zu schützende Person derart angeordnet sind, dass die Strahlungsrichtung des in den Lichtleiter (5) eingekoppelten Lichtes vom Gesichtsfeld der vor Blendwirkung zu schützenden Person abgewandt ist.
8. Optischer Blendungsbegrenzer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Lichtleiter (5) aus einem massiven lichtleitenden Körper gebildet ist.
9. Optischer Blendungsbegrenzer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Lichtleiter (5) einen lichtleitenden Hohlraum (12) aufweist, der durch eine lichtdurchlässige Platte (13) und eine lichtundurchlässige Platte (14) begrenzt ist.
10. Optischer Blendungsbegrenzer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Lichtleiter (5) an seiner der Lichtaustrittsfläche (10) gegenüberliegenden Seite (9) eine reflektierende Beschichtung und/oder Bedruckung aufweist.
11. Optischer Blendungsbegrenzer nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die reflektierende Bedruckung und/oder Beschichtung eine unterschiedlich starke Schichtdicke aufweist derart, dass die Schichtdicke mit zunehmender Entfernung von der Lichtquelle
(3) stärker wird.
12. Optischer Blendungsbegrenzer nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die reflektierende Bedruckung und/oder Beschichtung aus einer Vielzahl einzelner Färb- und/oder Bildelemente gebildet ist, die eine unterschiedliche Dichte aufweisen, derart, dass die Dichte mit zunehmender Entfernung von der Lichtquelle (3) zunimmt.
13. Optischer Blendungsbegrenzer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit mindestens einem Lichtempfängerbaustein (2) und mindestens einer Lichtquelle (3) , deren Lichtstrahlung in Abhängigkeit von der Lichtstrahlung einer Blendungs- quelle regelbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Lichtquelle durch eine Leuchtfolie (15) gebildet ist, die durch eine Elektronik (E) in der Weise anregbar ist, dass die Leuchtfolie (15) eine im wesentlichen homogen leuchtende Fläche darstellt.
14. Optischer Blendungsbegrenzer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit mindestens einem Lichtempfängerbaustein (2) und mindestens einer Lichtquelle, deren Lichtstrahlung in Abhängigkeit von der Lichtstrahlung einer Blendungsquelle regelbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Lichtquelle aus organischen Leuchtdioden gebildet ist, die auf mindestens einem Träger aus Glas oder mindestens einem biegsamen, transparenten Träger aus Kunststoff aufgebracht sind.
15. Optischer Blendungsbegrenzer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Blendungsbegrenzer in mindestens zwei Gehäuse (1, la) unterteilt ist, die jeweils eine Lichtquelle sowie eine Lichtaustrittsfläche aufweisen und schwenkbar miteinander verbunden sind.
16. Optischer Blendungsbegrenzer nach einem der Ansprüche 1 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass mehrere Lichtquellen (3a, 3b) und mehrere zueinander beabstandete Lichtempfängerbausteine (2a, 2b) vorhanden sind, wobei die Lichtempfängerbausteine mit einer Steuereinrichtung verbunden sind, durch welche die Lichtstrahlung der jeweiligen Lichtquelle (3a, 3b) in Abhängigkeit von der Lichtstrahlung mindestens einer Blendungsquelle und mindestens einer anderen Lichtquelle derart regelbar ist, dass der Blendungsbegrenzer an seiner Lichtaustrittsfläche (10) mit Bereichen unterschiedlicher Helligkeit leuchtet, derart, dass ein Bereich, der nahe der anderen Lichtquelle liegt, weniger hell leuchtet als ein Bereich, der von der anderen Lichtquelle weiter entfernt liegt.
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