DE102018107213B4

DE102018107213B4 - Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102018107213B4
Application number: DE102018107213.9A
Authority: DE
Inventors: Bernd Fischer; Paul Friesen; Joerg Sieme
Original assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2025-05-22
Anticipated expiration: 2038-03-28
Also published as: US20190301696A1; DE102018107213A1; CN110307518B; CN110307518A; US10563836B2

Abstract

Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinheit (1) enthaltend eine Anzahl von Lichtquellen (2), mit einer in Hauptabstrahlrichtung (H) vor der Lichtquelleneinheit (1) angeordneten Optikeinheit (3) enthaltend eine Anzahl von Optikelementen (4, 5, 8) zur Abbildung der Lichtquelle (2) entsprechend einer vorgegebenen Lichtverteilung (6), mit einem Zusatzelement (12) enthaltend eine Freilassung (13) für die Lichtquelle (2), dadurch gekennzeichnet,
- dass das Zusatzelement als eine Justageblende (12) und die Freilassung als eine Blendöffnung (13) ausgebildet ist, wobei die Justageblende (12) in einer senkrecht zu einer optischen Achse (A) der Optikeinheit (3) verlaufenden Blendebene (B) zwischen einer Lichteintrittsfläche (11) der Optikeinheit (3) und einer die Lichtquelle (2) aufnehmenden Lichtquellenebene (L) verläuft,
- dass die Lichtquelle (2) eine in der Lichtquellenebene (L) verlaufende Kontur mit Lichtquellenkanten (14, 15, 16) aufweist, die eine lichtabstrahlende Fläche (22) der Lichtquelle (2) begrenzen,
- dass die Blendöffnung (13) in einem Brennpunkt der Optikeinheit (3) angeordnet ist, wobei die Blendöffnung (13) eine Anzahl von dieselben begrenzenden Blendkanten (17, 18, 19) aufweist und wobei eine als Vorzugsblendkante (18) ausgebildete Blendkante zur Abbildung einer Hell-/Dunkelgrenze (7) der Lichtverteilung dient,
- dass die Lichtquelle (2) in der Lichtquellenebene (L) derart angeordnet ist, dass eine untere Längskante (15) der Lichtquelle (2) in senkrechter Projektion auf die Blendöffnung (13) eine untere Blendkante (18) der Blendöffnung (13) schneidet oder mit derselben zusammenläuft.

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinheit enthaltend eine Anzahl von Lichtquellen, mit einer in Hauptabstrahlrichtung vor der Lichtquelleneinheit angeordneten Optikeinheit enthaltend eine Anzahl von Optikelementen zur Abbildung der Lichtquelle entsprechend einer vorgegebenen Lichtverteilung, mit einem Zusatzelement enthaltend eine Freilassung für die Lichtquelle.
Aus der DE 10 2013 107 355 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinheit und einer in Hauptabstrahlrichtung vor derselben angeordneten Optikeinheit zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung bekannt. Die Lichtquelleneinheit umfasst als Lichtquellen LED-Lichtquellen, die an einer Lichteingangsseite der Optikeinheit positioniert sind. Die LED-Lichtquellen befinden sich in einer Objektebene für die zu erzeugende Lichtverteilung, wobei mittels vorgelagerter Optikelemente der Optikeinheit eine Kontur der rechteckförmigen Lichtquelle abgebildet wird. Die Lichtquellen befinden sich jeweils in einem Brennpunkt des vorgelagerten Optikelementes. Bei einer Montage der Beleuchtungsvorrichtung stellt sich das Problem ein, dass die LED-Lichtquelle genau in dem Brennpunkt des vorgelagerten Optikelementes angeordnet sein muss. Wenn die Lichtquelle nicht genau im Brennpunkt des Optikelementes angeordnet ist, ändert sich das Lichtbild der Lichtquelle bzw. die Lichtverteilung massiv. Es ist somit wichtig, die Lichtquelle genau zu justieren.
Zur Justierung einer Lichtquelle in Bezug auf eine vorgelagerte Optikeinheit ist es aus der EP 2 327 926 A1 bekannt, ein Zusatzelement zwischen einer die Lichtquelle tragenden Leiterplatte und einem Optikelement der Optikeinheit anzuordnen. Dieses Zusatzelement weist Befestigungsmittel auf, so dass die Lichtquelle in einer definierten Relativlage zu dem Optikelement angeordnet ist. Hierzu weist das Zusatzelement Federelemente auf, das zum einen an der Leiterplatte der Lichtquelle und zum anderen an dem Träger des Optikelementes angreift. Die Lichtquelle ist in einer Freilassung des Zusatzelementes angeordnet, und zwar in dem Brennpunkt des vorgelagerten Optikelementes. Das bekannte Zusatzelement ermöglicht zwar den Ausgleich von Toleranzabweichungen bei der Fertigung der das Optikelement und die Lichtquelle tragenden Bauteile. Der herstellungstechnische Aufwand für die Bereitstellung des Zusatzelementes ist jedoch relativ groß.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge derart weiterzubilden, dass eine Justierung von Lichtquellen zu einer Optikeinheit kostengünstig vereinfacht werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzelement als eine Justageblende und die Freilassung als eine Blendöffnung ausgebildet ist, wobei die Justageblende in einer senkrecht zu einer optischen Achse der Optikeinheit verlaufenden Blendebene zwischen einer Lichteintrittsfläche der Optikeinheit und einer die Lichtquelle aufnehmenden Lichtquellenebene verläuft, dass die Lichtquelle eine in der Lichtquellenebene verlaufende Kontur mit Lichtquellenkanten aufweist, die eine lichtabstrahlende Fläche der Lichtquelle begrenzen, dass die Blendöffnung in einem Brennpunkt der Optikeinheit angeordnet ist, wobei die Blendöffnung eine Anzahl von dieselben begrenzenden Blendkanten aufweist und wobei eine als Vorzugsblendkante ausgebildete Blendkante zur Abbildung einer Hell-/Dunkelgrenze der Lichtverteilung dient, dass die Lichtquelle in der Lichtquellenebene derart angeordnet ist, dass eine untere Längskante der Lichtquelle in senkrechter Projektion auf die Blendöffnung eine untere Blendkante der Blendöffnung schneidet oder mit derselben zusammenläuft.
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der Justageaufwand insbesondere während der Fertigung der Beleuchtungsvorrichtung reduziert werden kann. Die Kosten für das als Justageblende dienende Zusatzelement, das als eine Blende in einer Ebene zwischen einer Lichtquellenebene und einer Lichteintrittsebene einer Optikeinheit verläuft, sind relativ gering. Die Justageblende ist mit ihrer Blendöffnung in einer definierten Lage, nämlich in einem Brennpunkt der Optikeinheit angeordnet, wobei eine Vorzugsblendkante der Justageblende mittels der Optikeinheit zu einer Hell-/Dunkelgrenze der erzeugten Lichtverteilung abgebildet wird. Grundgedanke der Erfindung ist es somit, dass zur Abbildung der Hell-/Dunkelgrenze nicht eine Lichtquellenkante, sondern eine Vorzugsblendkante der Justageblende herangezogen wird. Die Lichtquelle kann somit beispielsweise um eine optische Achse der Optikeinheit verkippt oder verdreht angeordnet sein, ohne dass sich die Lage der Hell-/Dunkelgrenze ändert. Es wird lediglich eine Lichtintensitätsänderung in der Lichtverteilung in Kauf genommen. Die Lage der Hell-/Dunkelgrenze wird hierdurch nicht beeinflusst. Vorteilhaft kann eine bezüglich der Relativlage der Lichtquelle zu der Optikeinheit toleranzunempfindliche Fertigung der Beleuchtungsvorrichtung erfolgen, ohne dass später eine Nachjustierung erforderlich ist.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Justageblende als eine Blendenschicht stoffschlüssig auf einer der Lichtquelle zugewandten Seite eines Optikelementes der Optikeinheit mit dem Optikelement verbunden. Vorteilhaft kann durch das Aufbringen der Blendenschicht die Vorzugsblendkante fertigungstechnisch präzise aufgebracht werden. Hierbei ist die Vorzugsblendkante genau auf ein Optikelement der Beleuchtungsoptik abgestimmt. Durch die Blendenschicht bzw. Fixierung der Vorzugsblendkante wird die Hell-/Dunkelgrenze in der abzubildenden Lichtverteilung festgelegt. Auch wenn die Lichtquelle nicht optimal zu der durch die Blendenschicht erzeugten Blendöffnung ausgerichtet angebracht ist, wird die Hell-/Dunkelgrenze stets scharf abgebildet. Vorteilhaft kann hierdurch eine toleranzunempfindliche Festlegung der Hell-/Dunkelgrenzen erfolgen. Der Justageaufwand kann reduziert werden. Falls die Lichtquelle nicht optimal justiert ist, wirkt sich dies lediglich hinsichtlich der Lichtintensitätsverteilung in der Lichtverteilung, aber nicht bezüglich der Hell-/Dunkelgrenzelage aus.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Erzeugung der Blendenschicht durch Bedampfen oder Lackieren. Die Blendenschicht ist somit relativ dünn ausgebildet, so dass zusätzlich kein erhöhter Platzbedarf entsteht.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Kontur der Blendöffnung an die Kontur der Lichtquelle angepasst ausgebildet, wobei die Vorzugsblendkante stets als Gerade oder als Gerade mit einem 15°-Anstieg bei einer asymmetrischen Abblendlichtverteilung ausgebildet ist. Die Blendöffnung ist stets größer ausgebildet als eine lichtabstrahlende Fläche der Lichtquelle, so dass ein möglichst großer Anteil des von der Lichtquelle abgegebenen Lichtstroms hindurchgelassen werden kann.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist das Optikelement der Optikeinheit einen Kollimationslinsenabschnitt und auf einer der Lichtquelle zugewandten Seite einen axialen Verlängerungsabschnitt auf, wobei der Verlängerungsabschnitt eine Lichteintrittsfläche aufweist. Die Lichteintrittsfläche ist mit der Blendenschicht versehen. Vorteilhaft wird durch das Vorsehen eines axialen Verlängerungsabschnitts eine thermische Pufferung bzw. Entkopplung der Lichtquelle zu dem temperaturempfindlichen Kollimationslinsenabschnitt geschaffen. Vorzugsweise ist der axiale Verlängerungsabschnitt aus einem vergleichsweise zu dem Kollimationsabschnitt thermisch isolierenden Material ausgebildet.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind der Kollimationslinsenabschnitt des Optikelementes aus einem Kunststoffmaterial und der axiale Verlängerungsabschnitt aus einem thermisch isolierenden Kunststoffmaterial hergestellt. Beispielsweise kann der axiale Verlängerungsabschnitt aus einem Silikonmaterial bestehen, so dass eine thermische Entkopplung zwischen der Lichtquelle und dem aus beispielweise einem Polycarbonat bestehenden Kollimationslinsenabschnitt geschaffen ist.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung können der Kollimationslinsenabschnitt und der axiale Verlängerungsabschnitt aus einem Glasmaterial bestehen, die einstückig miteinander verbunden sind. Vorteilhaft kann hierdurch die Fertigung vereinfacht werden.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Optikeinheit ein Mikrolinsenfeld mit einer Mehrzahl von fest ausgebildeten Mikrolinsen auf. Beispielsweise können die Mikrolinsen eine zylinderförmige Außenfläche aufweisen zur horizontalen Ablenkung des Lichtes. Eine andere Außenfläche der Mikrolinsen kann prismatische Flächen aufweisen, so dass eine vertikale Ablenkung des Lichtes gewährleistet ist. Das von dem Kollimationslinsenabschnitt gesammelte Licht kann somit in vertikaler und horizontaler Richtung aufgeweitet werden entsprechend der vorgegebenen Lichtverteilung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:

1 eine schematische Draufsicht auf eine Beleuchtungsvorrichtung,
2 einen Ausschnitt einer Rückansicht eines mit einer Justageblende versehenen Optikelementes mit einer Blendöffnung und
3 eine schematische Darstellung einer Lichtverteilung mit einer Hell-/Dunkelgrenze.

Eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge ist vorzugsweise als Scheinwerfer ausgebildet, der in einem Bugbereich eines Kraftfahrzeugs verbaut ist.
Die Beleuchtungsvorrichtung weist eine Lichtquelleneinheit 1 mit einer Mehrzahl von Lichtquellen 2 auf. Die Lichtquellen 2 sind als LED-Lichtquellen ausgebildet, die als Lichtquellen-Chips auf einer nicht dargestellten Leiterplatte aufgebracht sind.
In Hauptabstrahlrichtung H vor der Lichtquelleneinheit 1 ist eine Optikeinheit 3 angeordnet, die im Wesentlichen aus einer Beleuchtungsoptik 4 und einer Projektionsoptik 5 besteht. Die Beleuchtungsoptik 4 dient zur Parallelisierung des von Lichtquellen 2 abgestrahlten Lichtes. Die Projektionsoptik 5 ist derart ausgebildet, dass das von der Beleuchtungsoptik 4 kommende Licht entsprechend der vorgegebenen Lichtverteilung umgelenkt wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Projektionsoptik 5 derart ausgebildet, dass eine symmetrische Abblendlichtverteilung 6 entsprechend 3 erzeugt wird mit einer Hell-/Dunkelgrenze 7.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Beleuchtungsoptik 4 eine Anzahl von jeweils den Lichtquellen 2 zugeordneten Optikelementen 8 auf, die jeweils einer Lichtquelle 2 zugeordnet sind. Die Optikelemente 8 weisen jeweils einen Kollimationslinsenabschnitt 9 zur Parallelisierung des Lichtes und einen in Hauptabstrahlrichtung H hinter demselben angeordneten axialen Verlängerungsabschnitt 10 auf. Der axiale Verlängerungsabschnitt 10 weist eine Lichteintrittsfläche 11 für das von den Lichtquellen 2 abgestrahlte Licht auf. Die Lichteintrittsfläche 11 des Optikelementes 8 ist somit auf einer der Lichtquelle 2 zugewandten Seite des Optikelementes 8 angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Lichteintrittsfläche 11 eben ausgebildet.
Das Optikelement 8 ist auf seiner Lichteintrittsseite mit einer Justageblende 12 versehen. Die Justageblende 12 dient als Zusatzelement zu dem Optikelement 8 und weist als Freilassung eine Blendöffnung 13 auf, die als Durchtritt bzw. Durchlass für das von den der jeweiligen Lichtquelle 2 abgestrahlte Licht dient. Die Justageblende 12 erstreckt sich in einer Blendenebene B, die benachbart zu der Lichteintrittsfläche 11 des Optikelementes 8 verläuft. Die Blendöffnung 13 der Justageblende 12 ist in einem Brennpunkt des Optikelementes 8 bzw. des Kollimationslinsenabschnitts 9 angeordnet.
Vorzugsweise ist die Justageblende 12 als eine Blendenschicht ausgebildet, die stoffschlüssig mit der Lichteintrittsfläche 11 des Optikelementes 8 verbunden ist. Beispielsweise kann die Blendenschicht 12 durch Bedampfen oder Lackieren auf die Lichteintrittsfläche 11 des Optikelementes 8 aufgebracht sein. Wenn die Blendenschicht 12 durch Aufdampfen aufgebracht ist, kann sie beispielsweise eine Dicke im Bereich von 60 nm bis 120 nm aufweisen. Ist die Blendenschicht 12 beispielsweise durch Lackieren auf der Lichteintrittsfläche 11 aufgebracht, kann sie eine Schichtdicke im Bereich von 50 µm bis 1 mm aufweisen.
Die Lichtquelle 2 erstreckt sich in einer Lichtquellenebene L, die parallel zu der Blendenebene B verläuft. Die Blendenebene B erstreckt sich zwischen der Lichtquellenebene L und der Lichteintrittsfläche 11. Die Lichteintrittsfläche 11 ist ebenfalls eben ausgebildet. Die Lichtquelle 2 ist somit in Hauptabstrahlrichtung H hinter der Blendöffnung 13, also in Richtung einer optischen Achse A des Optikelementes 8, versetzt zu der Justageblende 12 bzw. der Blendöffnung 13 angeordnet.
Die Blendöffnung 13 der Justageblende 12 ist in ihrer Kontur an die Kontur der Lichtquelle 2 angepasst ausgebildet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Lichtquelle 2 eine rechteckförmige Kontur auf mit einer oberen Längskante 14 und einer unteren Längskante 15 und die beiden verbindenden Schmalseiten 16. Die Blendöffnung 13 weist eine obere Blendkante 17, eine untere Blendkante 18 und dieselben verbindenden Schmalseiten 19 auf. Wie aus 2 zu ersehen ist, ist die Dimension der Blendöffnung 13 größer als die Dimension der Lichtquelle 2 bzw. ihrer lichtabstrahlenden Fläche 22.
Die untere Blendkante 18 dient als Vorzugsblendkante, die mittels der Optikeinheit 3 zu der Hell-/Dunkelgrenze 7 der Abblendlichtverteilung 6 abgebildet wird. Der Kollimationslinsenabschnitt 9 ist derart ausgebildet, dass das durch die Blendöffnung 13 hindurchtretende Licht parallelisiert wird. Die Projektionsoptik 5 bewirkt eine entsprechende Abbildung dieses rechteckförmigen Lichtfleckes auf einen entsprechenden Messschirm, der in einem vorgegebenen Abstand zu dem Fahrzeug angeordnet ist.
Auch wenn die untere Längskante 15 der Lichtquelle 2 nicht horizontal verläuft, sondern leicht zur Seite verkippt bzw. um die optische Achse A des Optikelementes 8 verschwenkt ist, wobei die untere Längskante 15 einen spitzen Winkel φ zu einer horizontalen Ebene 20 einschließt, erfolgt eine scharfe Abbildung der Hell-/Dunkelgrenze 7 in einer Horizontalen H1 der Lichtverteilung 6, da durch die Optikeinheit 3 nicht die Kontur der Lichtquelle 2, sondern die Kontur der Blendöffnung 13 abgebildet wird, wobei die Vorzugsblendkante 18 zu der Hell-/Dunkelgrenze 7 abgebildet wird.
Vorteilhaft entsteht somit eine scharfe Hell-/Dunkelgrenze 7 mit vorgegebenem Verlauf, auch wenn die Lichtquelle 2 nicht optimal justiert zu dem Kollimationslinsenabschnitt 9 angeordnet ist. Es kommt lediglich zu Lichtintensitätseinbußen, da ein Teilbereich 21 der lichtabstrahlenden Fläche 22 der Lichtquelle 2 durch die Justageblende 12 abgedeckt wird und damit nicht in die Optikeinheit 3 bzw. das Optikelement 9 eintreten kann, in 2 schraffiert gezeichnet.
Bei der Montage der Lichtquelle 2 ist sicherzustellen, dass die untere Längskante 15 der Lichtquelle 2 die untere Blendkante 18 der Blendöffnung 13 schneidet oder mit dieser zusammenläuft. Würde nämlich die lichtabstrahlende Fläche 22 der Lichtquelle 2, die in ihrer Dimension kleiner ist als die Blendöffnung 13, innerhalb der Blendöffnung 13 angeordnet sein, würde eine verkippte Anordnung der Lichtquelle 2, so wie sie in 2 dargestellt ist, zu einer unerwünschten verkippten Anordnung der Hell-/Dunkelgrenze 7 führen.
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform der Erfindung könnte auch eine Höhe h_B der Blendöffnung 13 gleich ausgebildet sein zu einer Höhe h_L der Lichtquelle 2, so dass auf einer Ausrichtung der unteren Längskante 15 der Lichtquelle 2 auf die Vorzugsblendkante 18 der Justageblende 12 verzichtet werden kann. Nachteilig hieran ist jedoch, dass aufgrund einer eventuellen Verkippung der Lichtquelle 2 auch die obere Längskante 14 der Lichtquelle 2 die obere Blendkante 17 der Blendöffnung 13 schneidet, so dass ein erhöhter Lichtintensitätsverlust entsteht. Diese nicht dargestellte Ausführung der Erfindung ist somit vorzugsweise bei relativ lichtstarken Lichtquellen 2 vorgesehen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel schneidet die obere Längskante 14 der Lichtquelle 2 nicht die obere Blendkante 17 der Justageblende 12. Auch schneiden die Schmalseiten 16 der Lichtquellen 2 nicht die Schmalseiten 19 der Justageblende 12. Im Idealfall schneidet nur die untere Längskante 15 der Lichtquelle 2 die untere Blendkante 18 der Blende 12 bzw. läuft mit dieser zusammen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht der Kollimationslinsenabschnitt 9 aus einem ersten Kunststoffmaterial. Der axiale Verlängerungsabschnitt 10 besteht aus einem zweiten Kunststoffmaterial, das thermisch isolierend zu dem Kollimationslinsenabschnitt 9 wirkt. Die von der Lichtquelle 2 abgestrahlte Wärme wird somit zu keiner Beeinträchtigung des Kollimationslinsenabschnitts 9. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der Kollimationslinsenabschnitt 9 aus einem Polycarbonat und der axiale Verlängerungsabschnitt 10 aus einem Silikonmaterial hergestellt.
Nach einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform der Erfindung kann der Kollimationslinsenabschnitt 9 und der axiale Verlängerungsabschnitt 10 auch aus einem Glasmaterial bestehen und einstückig miteinander verbunden sein.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das Optikelement 8 auch lediglich aus dem dem Glasmaterial bestehenden Kollimationslinsenabschnitt 9 bestehen, wobei die Justageblende 12 auf einer Lichteintrittsfläche des Kollimationslinsenabschnitts 9 aufgebracht ist.
Die Projektionsoptik 5 weist ein erstes Mikrolinsenfeld 24 und ein zweites Mikrolinsenfeld 26 mit einer Mehrzahl von fest ausgebildeten Mikrolinsen 25, 27 auf. Das lichtstromabwärts angeordnete Mikrolinsenfeld 24 weist Prismen 25 auf zur vertikalen Ablenkung des Lichtes. Das lichtstromaufwärts angeordnete Mikrolinsenfeld 26 weist zylinderförmige Mikrolinsen 27 auf zur horizontalen Ablenkung des Lichtes. Das erste Mikrolinsenfeld 24 ist an einer ersten Außenfläche der Projektionsoptik 5 angeordnet, wobei die erste Außenfläche eine Vorderseite der Projektionsoptik 5, also in Hauptabstrahlrichtung H vorne, bildet. Das zweite Mikrolinsenfeld 26 ist an einer zweiten Außenfläche der Projektionsoptik 5 angeordnet, die sich rückseitig, also in Hauptabstrahlrichtung H hinten, an einer Rückseite der Projektionsoptik 5, angeordnet ist. Das erste Mikrolinsenfeld 24 ist einstückig mit dem zweiten Mikrolinsenfeld 26 verbunden.
Die erste Projektionsoptik 5 bzw. das erste Mikrolinsenfeld 24 und das zweite Mikrolinsenfeld 26 überdecken in Projektion zur optischen Achse A die Beleuchtungsoptik 4, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch drei nebeneinander angeordnete Optikelemente 8 gebildet ist.
Bezugszeichenliste

1: Lichtquelleneinheit
2: Lichtquellen
3: Optikeinheit
4: Beleuchtungsopitk
5: Projektionsoptik
6: Abblendlichtverteilung
7: Hell-/Dunkelgrenze
8: Optikelement
9: Kollimationslinsenabschnitt
10: axialer Verlängerungsabschnitt
11: Lichteintrittsfläche
12: Justageblende
13: Blendöffnung
14: obere Längskante
15: untere Längskante
16: Schmalseiten
17: obere Blendkante
18: untere Blendkante
19: Schmalseiten
20: horizontale Ebene
21: Teilbereich
22: lichtabstrahlende Fläche
23 24: Mikrolinsenfeld
25: Mikrolinsen
hB, hL: Höhe
H: Hauptabstrahlrichtung
A: optische Achse
B: Blendebene
L: Lichtquellenebene
H1: Horizontale

Claims

Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtquelleneinheit (1) enthaltend eine Anzahl von Lichtquellen (2), mit einer in Hauptabstrahlrichtung (H) vor der Lichtquelleneinheit (1) angeordneten Optikeinheit (3) enthaltend eine Anzahl von Optikelementen (4, 5, 8) zur Abbildung der Lichtquelle (2) entsprechend einer vorgegebenen Lichtverteilung (6), mit einem Zusatzelement (12) enthaltend eine Freilassung (13) für die Lichtquelle (2), dadurch gekennzeichnet, - dass das Zusatzelement als eine Justageblende (12) und die Freilassung als eine Blendöffnung (13) ausgebildet ist, wobei die Justageblende (12) in einer senkrecht zu einer optischen Achse (A) der Optikeinheit (3) verlaufenden Blendebene (B) zwischen einer Lichteintrittsfläche (11) der Optikeinheit (3) und einer die Lichtquelle (2) aufnehmenden Lichtquellenebene (L) verläuft, - dass die Lichtquelle (2) eine in der Lichtquellenebene (L) verlaufende Kontur mit Lichtquellenkanten (14, 15, 16) aufweist, die eine lichtabstrahlende Fläche (22) der Lichtquelle (2) begrenzen, - dass die Blendöffnung (13) in einem Brennpunkt der Optikeinheit (3) angeordnet ist, wobei die Blendöffnung (13) eine Anzahl von dieselben begrenzenden Blendkanten (17, 18, 19) aufweist und wobei eine als Vorzugsblendkante (18) ausgebildete Blendkante zur Abbildung einer Hell-/Dunkelgrenze (7) der Lichtverteilung dient, - dass die Lichtquelle (2) in der Lichtquellenebene (L) derart angeordnet ist, dass eine untere Längskante (15) der Lichtquelle (2) in senkrechter Projektion auf die Blendöffnung (13) eine untere Blendkante (18) der Blendöffnung (13) schneidet oder mit derselben zusammenläuft.
Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Justageblende (12) als eine Blendenschicht stoffschlüssig mit einer Lichteintrittsfläche (11) eines der Lichtquelle (2) zugewandten Optikelementes (8) der Optikeinheit (3) verbunden ist.
Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenschicht durch Bedampfen oder Lackieren auf die Lichteintrittsfläche (11) des Optikelementes (8) aufgebracht ist, wobei die Blendöffnung (13) ausgespart ist.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendöffnung (13) der Justageblende (12) an die Kontur der Lichtquelle (2) angepasst ausgebildet ist, wobei eine Fläche der Blendöffnung (13) größer ist als die lichtabstrahlende Fläche (22) der Lichtquelle (2).
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Optikelement (8) einen Kollimationslinsenabschnitt (9) und auf einer der Lichtquelle (2) zugewandten Seite einen die Lichteintrittsfläche (11) aufweisenden axialen Verlängerungsabschnitt (10) aufweist.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kollimationslinsenabschnitt (9) aus einem Kunststoffmaterial und der axiale Verlängerungsabschnitt (10) aus einem thermisch isolierenden Kunststoffmaterial bestehen.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kollimationslinsenabschnitt (9) und der axiale Verlängerungsabschnitt (10) aus einem Glasmaterial bestehen, die einstückig miteinander verbunden sind.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Optikeinheit (3) eine in Hauptabstrahlrichtung (H) vor dem Kollimationslinsenabschnitt (9) angeordnete Projektionsoptik (5) mit einem Mikrolinsenfeld (24, 26) enthaltend eine Mehrzahl von fest ausgebildeten Mikrolinsen (25, 27) aufweist.
Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionsoptik (5) an einer ersten Außenfläche ein erstes Mikrolinsenfeld (24) mit prismenförmig ausgebildeten Mikrolinsen (25) zur vertikalen Ablenkung des Lichtes und an einer zweiten Außenfläche ein zweites Mikrolinsenfeld (26) mit zylinderförmig ausgebildeten Mikrolinsen (27) zur horizontalen Ablenkung des Lichtes aufweist.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelleneinheit (1) mehrere Lichtquellen (2) aufweist, denen jeweils ein mit einem Kollimationslinsenabschnitt (9) versehenes Optikelement (8) zugeordnet ist.