DE69807292T2

DE69807292T2 - Luminaire for motor vehicles

Info

Publication number: DE69807292T2
Application number: DE69807292T
Authority: DE
Inventors: Claudia Bigliati; Vito Lambertini; Piero Perlo; Piermario Repetto; Sabino Sinesi
Original assignee: Centro Ricerche Fiat SCpA
Current assignee: Centro Ricerche Fiat SCpA
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1998-06-17
Publication date: 2003-05-08
Anticipated expiration: 2018-06-18
Also published as: EP0886101A3; IT1292782B1; DE69807292D1; EP0886101B1; EP0886101A2; ITTO970530A1; ITTO970530A0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Kraftfahrzeugleuchten und insbesondere den Gegenstand der einleitenden Teile der unabhängigen Ansprüche 1 und 13. Eine Leuchte entsprechend dem einleitenden Teil von Anspruch 1 ist aus EP-A-0 766 037 bekannt.The present invention relates to the field of motor vehicle lamps and in particular to the subject matter of the introductory parts of independent claims 1 and 13. A lamp according to the introductory part of claim 1 is known from EP-A-0 766 037.

In jüngsten Jahren hat die Entwicklung in der Konstruktion von Kraftfahrzeugkarosserien dazu geführt, dass die Rückleuchten in Bereichen des Kraftfahrzeuges angeordnet werden, die für das Erreichen der erforderlichen Beleuchtungscharakteristiken nicht ideal sind. Hieraus haben sich eine Reihe von Problemen für die Konstruktion von Kraftfahrzeugleuchten ergeben, welche gelöst werden müssen, während gleichzeitig, das Bedürfnis zu berücksichtigen ist, eine Struktur zu erhalten, die relativ einfach, mit verminderter Größe und mit geringen Kosten herstellbar ist.In recent years, developments in the design of motor vehicle bodies have led to the placement of rear lamps in areas of the motor vehicle which are not ideal for achieving the required lighting characteristics. This has given rise to a number of problems for the design of motor vehicle lamps which must be solved, while at the same time taking into account the need to obtain a structure which is relatively simple to manufacture, with reduced size and at low cost.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, alle die oben genannten Probleme in effizienter Weise dadurch zu lösen, dass eine Leuchte bereitgestellt wird, die entlang der zu dem transparenten Element der Leuchte orthogonalen Richtung eine minimale Größe aufweist, die einfach und billig in der Herstellung ist und mit der gewährleistet ist, dass am Ausgang ein einheitliches Lichtbündel erhalten wird, welches die erforderlichen Eigenschaften aufweist, und zwar auch dann, wenn die Lampe in einem Bereich des Kraftfahrzeugs platziert wird, der für die Erzielung einer guten rückwärtigen Beleuchtung nicht ideal ist, wie z. B. an einer Seitenkante des hinteren Teils des Kraftfahrzeugs.The aim of the present invention is to solve all the above-mentioned problems in an efficient manner by providing a lamp which has a minimum size along the direction orthogonal to the transparent element of the lamp, which is simple and cheap to manufacture and which ensures that a uniform light beam is obtained at the output, which has the required characteristics, even when the lamp is placed in an area of the motor vehicle which is not ideal for obtaining good rear lighting, such as on a side edge of the rear part of the motor vehicle.

Um dieses Ziel zu erreichen, wird mit der Erfindung eine Leuchte für Kraftfahrzeuge bereitgestellt, welche die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst.To achieve this goal, the invention provides a lamp for motor vehicles, which comprises the features of claim 1.

Die seitlichen Bereiche können auch durch eine Mehrzahl von parabolischen Segmenten gebildet werden, welche nebeneinander entlang der ersten Richtung angeordnet sind, oder sie können alternativ dazu eine glatte Oberfläche aufweisen.The lateral regions may also be formed by a plurality of parabolic segments arranged side by side along the first direction, or alternatively they may have a smooth surface.

Die Fläche der Hauptreflexionswand ist optimiert, um die transparente Platte gleichmäßig zu beleuchten, und die parabolischen Segmente sind so berechnet, dass ein Lichtstrahl erzeugt wird, der aus dem Leuchtenkörper in der erforderlichen Richtung austritt.The area of the main reflection wall is optimized to evenly illuminate the transparent panel and the parabolic segments are calculated to produce a beam of light that exits the luminaire body in the required direction.

Die Lichtquelle mit dem ihr zugeordneten Hilfs-Reflexionselement wird auf einer Seite des Leuchtenkörpers angebracht, und zwar entweder mittig in Bezug auf diese Seite oder an einem Ende der Seite an einer Kante des Leuchtenkörpers. Dieses Hilfs-Reflexionselement hat eine einem elliptischen Zylinder ähnliche Oberfläche und bildet zusammen mit der ihr zugeordneten Lichtquelle eine einzelne Einheit, welche mit Mitteln für ein schnelles Koppeln an den Leuchtenkörper (2) versehen ist.The light source with its associated auxiliary reflection element is mounted on one side of the lamp body, either centrally in relation to this side or at one end of the side on an edge of the lamp body. This auxiliary reflection element has a surface similar to an elliptical cylinder and forms, together with the light source associated with it, a single unit which is provided with means for rapid coupling to the lamp body (2).

Die Lichtquelle besteht vorzugsweise aus einer Lampe, deren Sockel quer zur optischen Achse des Hilfs-Reflexionselementes angeordnet und in einer am vorderen Rand des Hilfs-Reflexionselementes ausgebildeten Ausnehmung aufgenommen ist. Um die Lampe zu ersetzen ist es daher erforderlich, das Hilfselement von dem Leuchtenkörper zu lösen und dann die elektrische Lampe aus der vorderen Ausnehmung des Hilfs-Reflexionselementes zu entfernen, und danach in umgekehrter Weise vorzugehen, um die neue elektrische Lampe einzubauen. Durch diese Lösung wird die Größe der erfindungsgemäßen Leuchte weiter reduziert.The light source preferably consists of a lamp, the base of which is arranged transversely to the optical axis of the auxiliary reflection element and is accommodated in a recess formed on the front edge of the auxiliary reflection element. In order to replace the lamp, it is therefore necessary to detach the auxiliary element from the lamp body and then remove the electric lamp from the front recess of the auxiliary reflection element and then proceed in the reverse manner to install the new electric lamp. This solution further reduces the size of the lamp according to the invention.

Die Haupt-Reflexionswand ist in der Lage, ein einheitliches Lichtbündel zu erzeugen, das die erforderlichen Eigenschaften aufweist, ohne dass eine Notwendigkeit besteht, weitere Prismen auf der transparenten Platte vorzusehen, obwohl diese Möglichkeit selbstverständlich für den Konstrukteur weiterhin besteht.The main reflecting wall is able to produce a uniform beam of light that has the required properties without the need for further Prisms on the transparent plate, although this option is of course still available to the designer.

Mit der erfindungsgemäßen Leuchte werden alle die oben genannten Probleme in exzellenter Weise gelöst, wobei die Größe entlang der zu der transparenten Platte senkrechten Richtung extrem reduziert ist; hierdurch wird es ermöglicht, die Leuchte auch in Bereichen des Kraftfahrzeuges anzubringen, in denen der zur Verfügung stehende Raum erheblich reduziert ist.The lamp according to the invention solves all of the above-mentioned problems in an excellent manner, the size along the direction perpendicular to the transparent plate being extremely reduced; this makes it possible to install the lamp even in areas of the motor vehicle where the available space is considerably reduced.

Die Erfindung betrifft ferner ein Leuchtaggregat wie in Anspruch 13 beschrieben.The invention further relates to a lighting unit as described in claim 13.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der auf die lediglich als nicht einschränkende Beispiele beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird. Diese Zeichnungen zeigen:Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description, in which reference is made to the drawings, which are given purely as non-limiting examples. These drawings show:

Fig. 1: eine perspektivische Ansicht eines Rücklichtaggregates für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Leuchte,Fig. 1: a perspective view of a rear light unit for a motor vehicle with at least one lamp according to the invention,

Fig. 2: eine schematische Querschnittsansicht der Leuchte aus Fig. 1, in der zur transparenten Platte senkrechten Ebene und durch, die optische Achse des Hilfs-Reflexionselementes verlaufend,Fig. 2: a schematic cross-sectional view of the luminaire from Fig. 1, in the plane perpendicular to the transparent plate and passing through the optical axis of the auxiliary reflection element,

Fig. 3, 4: eine Ansicht, in einer Ebene, von zwei alternativen Ausführungsformen der Haupt-Reflexionswand der erfindungsgemäßen Leuchte,Fig. 3, 4: a view, in one plane, of two alternative embodiments of the main reflection wall of the luminaire according to the invention,

Fig. 5: eine perspektivische Ansicht der Haupt-Reflexionswand einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leuchte,Fig. 5: a perspective view of the main reflection wall of an embodiment of the luminaire according to the invention,

Fig. 6: ein Diagramm, in dem die Merkmale des aus der Lampe austretenden Lichtbündels dargestellt sind, in der horizontalen und vertikalen Ebene,Fig. 6: a diagram showing the characteristics of the light beam emerging from the lamp, in the horizontal and vertical planes,

Fig. 7: eine Querschnittsansicht eines Kraftfahrzeug- Rücklichtaggregates mit zwei oder mehr erfindungsgemäßen Leuchten, die nebeneinander in einer Konfiguration angeordnet sind, die so gestaltet ist, dass die Größe der Vorrichtung minimiert wird, undFig. 7: a cross-sectional view of a motor vehicle tail light assembly with two or more lamps according to the invention arranged side by side in a configuration designed to minimize the size of the device, and

Fig. 8: eine Variante der erfindungsgemäßen Leuchte.Fig. 8: a variant of the luminaire according to the invention.

In Fig. 1 wird mit dem Referenzzeichen 1 generell ein Rücklichtaggregat für ein Kraftfahrzeug bezeichnet, welches an der rechten seitlichen Kante des hinteren Teils eines Kraftfahrzeuges angeordnet wird. Die Lichteinheit 1 umfasst eine Mehrzahl von Leuchten 2, 3, 4, 5, 6, die vertikal übereinander ausgerichtet sind und von denen wenigstens eine gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde. Im Folgenden wird, rein beispielhaft, auf Leuchte 2 Bezug genommen.In Fig. 1, the reference symbol 1 generally designates a rear light unit for a motor vehicle, which is arranged on the right-hand side edge of the rear part of a motor vehicle. The light unit 1 comprises a plurality of lights 2, 3, 4, 5, 6, which are aligned vertically one above the other and at least one of which has been manufactured according to the present invention. In the following, reference is made to light 2 purely by way of example.

Auch mit Bezug auf die Fig. 2-4 umfasst die Leuchte einen kastenartigen Körper, der an der Vorderseite geöffnet ist. Die Vorderöffnung des kastenartigen Körpers, der vorzugsweise aus Kunststoff besteht, wird durch eine transparente Platte 7 (siehe Fig. 2) geschlossen. Die Wand des Hohlkörpers der Leuchte, welche der transparenten Platte 7 gegenüberliegt, bildet eine Haupt-Reflexionswand 8 mit einem zentralen Bereich 8a und zwei seitlichen Bereichen 8b.Also with reference to Fig. 2-4, the luminaire comprises a box-like body which is open at the front. The front opening of the box-like body, which is preferably made of plastic, is closed by a transparent plate 7 (see Fig. 2). The wall of the hollow body of the luminaire which is opposite the transparent plate 7 forms a main reflection wall 8 with a central region 8a and two lateral regions 8b.

Wie in den Zeichnungen deutlich zu erkennen, ist die Abmessung der Leuchte in der zur transparenten Platte 7 senkrechten Richtung in Bezug auf die anderen Abmessungen der Leuchte erheblich reduziert. Mit anderen Worten liegt die reflektierende Wand 8 relativ nahe an der transparenten Platte 7. Diese Anordnung wird dadurch ermöglicht, dass der Leuchte 2 eine Lichtquelle 9 zugeordnet ist, die durch eine elektrische Lampe bereitgestellt wird, welche an einer Seite des Leuchtenkörpers angeordnet und von einem Hilfs- Reflexionselement 10 umgeben ist.As can be clearly seen in the drawings, the dimension of the luminaire in the direction perpendicular to the transparent plate 7 is considerably reduced in relation to the other dimensions of the luminaire. In other words, the reflecting wall 8 is relatively close to the transparent plate 7. This arrangement is made possible by the fact that the luminaire 2 is associated with a light source 9, which is provided by an electric lamp which is arranged on one side of the lamp body and is surrounded by an auxiliary reflection element 10.

Fig. 3, 4 zeigen zwei mögliche Alternativen, bei denen die Lampe 9 an einer Seite des Leuchtenkörpers angeordnet ist, und zwar mittig an dieser Seite (Fig. 3) oder an einem Ende dieser Seite (Fig. 4) an einer Ecke des Leuchtenkörpers (wie in Fig. 1 ebenfalls gezeigt).Fig. 3, 4 show two possible alternatives in which the lamp 9 is arranged on one side of the lamp body, namely in the middle of this side (Fig. 3) or at one end of this side (Fig. 4) at a corner of the lamp body (as also shown in Fig. 1).

Die Anordnung von Fig. 4 wird gegenüber der aus Fig. 3 bevorzugt, da mit jener ein größerer Wart des Verhältnisses zwischen der Fläche des zentralen Bereichs 8a und der Gesamtfläche der Reflexionswand 8 bereitgestellt wird.The arrangement of Fig. 4 is preferred over that of Fig. 3 because it provides a larger ratio between the area of the central region 8a and the total area of the reflection wall 8.

Der zentrale Bereich 8a und die seitlichen Bereiche 8b der reflektierenden Wand 8 können so ausgestaltet sein, dass sie eine durchgehende Fläche bilden, wie in Fig. 5 dargestellt.The central region 8a and the side regions 8b of the reflective wall 8 can be designed so that they form a continuous surface, as shown in Fig. 5.

Darüber hinaus hat die elektrische Lampe 9, wie in Fig. 3, 4 gezeigt, einen Sockel 9a, der quer zur optischen Achse des Hilfs-Reflexionselementes 10 angeordnet und in einer am vorderen Rand des Reflexionselementes 10 vorgesehenen Ausnehmung 10a aufgenommen ist. Das Reflexionselement 10 und die elektrische Lampe 9 bilden eine einzelne Einheit, welche mit Mitteln beliebiger Art (nicht dargestellt) zum raschen Koppeln an den Körper der Leuchte 2 versehen ist.Furthermore, as shown in Fig. 3, 4, the electric lamp 9 has a base 9a arranged transversely to the optical axis of the auxiliary reflection element 10 and received in a recess 10a provided on the front edge of the reflection element 10. The reflection element 10 and the electric lamp 9 form a single unit, which is provided with means of any type (not shown) for rapid coupling to the body of the lamp 2.

Die in Fig. 7 dargestellte Anordnung minimiert die Größe der Vorrichtung im Falle von zwei oder mehr aneinander angrenzenden Leuchten, wobei das Hilfs-Reflexionselement 10 jeder Leuchte unterhalb der Reflexionswand 8 der angrenzenden Leuchte installiert ist. Durch diese Anordnung können die transparenten Platten 7 nebeneinander angeordnet werden, ohne dass dabei nicht ausgeleuchtete Lücken zwischen benachbarten Leuchten verbleiben.The arrangement shown in Fig. 7 minimizes the size of the device in the case of two or more adjacent luminaires, with the auxiliary reflection element 10 of each luminaire being installed below the reflection wall 8 of the adjacent luminaire. This arrangement allows the transparent plates 7 to be arranged next to one another without leaving unilluminated gaps between adjacent luminaires.

Wie in Fig. 5 und 8 für zwei alternative Ausführungsformen dargestellt, weist dar zentrale Bereich 8a eine Reihe von parabolischen Segmenten auf, die nebeneinander entlang der Richtung der optischen Achse des Hilfs-Reflexionselementes 10 angeordnet sind.As shown in Figs. 5 and 8 for two alternative embodiments, the central region 8a comprises a series of parabolic segments arranged side by side along the direction of the optical axis of the auxiliary reflection element 10.

Der seitliche Bereich 8b kann ähnlich wie der zentrale Bereich 8a ausgebildet sein oder alternativ hierzu eine glatte Oberfläche aufweisen, um den Formvorgang des Leuchtenkörpers zu vereinfachen.The lateral region 8b can be designed similarly to the central region 8a or, alternatively, can have a smooth surface in order to simplify the molding process of the lamp body.

Die transparente Platte kann mit Prismen ausgestattet sein und hat vorzugsweise einen peripheren Rand, der so geformt ist, dass bestimmte ästhetische Effekte oder irisierende Effekte erhalten werden, oder so, dass er der Steuerung des Lichtstrahls dient.The transparent plate may be equipped with prisms and preferably has a peripheral edge shaped to obtain certain aesthetic or iridescent effects or to serve to control the light beam.

Bei einer alternativen Ausführungsform (nicht gezeigt) weist die transparente Platte 7 eine Matrix aus Mikrolinsen auf, die zur weiteren Modifikation der Charakteristiken des aus der Vorrichtung austretenden Lichtstrahls ausgestaltet sind.In an alternative embodiment (not shown), the transparent plate 7 comprises a matrix of microlenses designed to further modify the characteristics of the light beam exiting the device.

Fig. 6 zeigt ein Diagramm, das zwei Graphen I, II enthält, welche die Lichtintensitätseigenschaften in der horizontalen bzw. in der vertikalen Ebene darstellen.Fig. 6 shows a diagram containing two graphs I, II, which represent the light intensity properties in the horizontal and vertical planes, respectively.

Obwohl die Leuchte an dem Kraftfahrzeug in einer Position angeordnet ist, in der die geometrische Achse der Leuchte in Bezug auf die Längsrichtung des Kraftfahrzeugs nach oben und nach außen geneigt ist, sind die geometrischen Eigenschaften der Reflexionswand 8 derart gestaltet, dass der aus der Vorrichtung austretende Lichtstrahl die erforderliche Richtung aufweist.Although the lamp is arranged on the motor vehicle in a position in which the geometric axis of the lamp is inclined upwards and outwards with respect to the longitudinal direction of the motor vehicle, the geometric properties of the reflection wall 8 are designed such that the light beam emerging from the device has the required direction.

Wie oben erwähnt, besteht die Wand des Leuchtenkörpers aus Kunststoffmaterial und ist in dem Bereich, in dem Reflexionseigenschaften erforderlich sind, mit Aluminium beschichtet. Die transparente Platte besteht, gemäß den herkömmlichen Erfordernissen, ebenfalls aus Kunststoffmaterial.As mentioned above, the wall of the lamp body is made of plastic material and is coated with aluminum in the area where reflective properties are required. The transparent plate is also made of plastic material, in accordance with conventional requirements.

Das der elektrischen Lampe zugeordnete Hilfsreflexionselement kann aus Aluminium-Pressblech bestehen. Bei einer möglichen alternativen Lösung wird die gesamte Einheit des Hilfs-Reflexionselementes durch Galvanoformen hergestellt - ein Verfahren, durch das eine höhere Präzision bei der Herstellung, größere Flexibilität in der Formgebung und ein größeres Dissipationsvermögen im Vergleich zu herkömmlichen Materialien bereitgestellt werden.The auxiliary reflection element associated with the electric lamp may be made of pressed aluminium sheet. A possible alternative solution involves the entire auxiliary reflection element assembly being manufactured by electroforming - a process which provides greater precision in manufacturing, greater flexibility in shaping and greater dissipation capacity compared to conventional materials.

Natürlich können bei gleich bleibendem Erfindungsgedanken die Einzelheiten der Konstruktion und die Ausführungsformen in Bezug auf das oben lediglich beispielhaft Beschriebene und Erläuterte in weitem Rahmen variieren.Of course, while the inventive concept remains the same, the details of the construction and the embodiments can vary widely with respect to what has been described and explained above merely by way of example.

So könnten z. b. die parabolischen Segmente durch ellipsoide Segmente oder allgemeiner durch jede andere Oberflächenart ersetzt werden, die durch Rotieren einer konischen Form erhalten wird.For example, the parabolic segments could be replaced by ellipsoidal segments or, more generally, by any other type of surface obtained by rotating a conical shape.

Claims

1. Motor vehicle lamp, comprising:

- a hollow body (2) with a front opening, which is closed by a transparent plate (7), and a main reflection wall (8) which is opposite the transparent plate (7), the hollow body (2) having a dimension along the direction perpendicular to the transparent plate (7) which is relatively reduced,

- a light source (9) arranged on one side of the hollow body (2), to which an auxiliary reflection element (10) is assigned in order to direct light rays emitted by the light source (9) in a first direction substantially parallel to the transparent plate (7) towards the main reflection wall (8), the main reflection wall (8) being designed in such a way that it reflects these rays in the direction of the transparent plate (7) so that a uniform light beam emerging from the transparent plate (7) with the required properties is obtained,

characterized in that the main reflection wall (8) has a central region (8a) defined by a stair-like arrangement of segments arranged side by side along the first direction, each of which has a focal point in the light source, that the segments of the central region (8a) have surfaces obtained by rotating a conical shape, and that the main reflection wall (8) further has two lateral regions (8b) located on opposite sides of the central region (8a).

2. Lamp according to claim 1, characterized in that the light source (9) together with the auxiliary reflection element (10) assigned to it is arranged centrally on one side of the lamp body (2).

3. Lamp according to claim 1, characterized in that the light source (9) together with the auxiliary reflection element (10) assigned to it is arranged at one end of a side of the lamp body (2) at a corner thereof.

4. Lamp according to claim 1, characterized in that the auxiliary reflection element (10) has a surface similar to an elliptical cylinder.

5. Lamp according to claim 5, characterized in that the light source (9) together with the reflection element (10) associated with it forms a single unit which is provided with means for rapid coupling to the lamp body (2).

6. Lamp according to claim 1, characterized in that the light source (9) is formed from an electric lamp the base (9a) of which is arranged transversely to the optical axis of the auxiliary reflection element (10) and is received in a recess (10a) formed on the front edge of the auxiliary reflection element.

7. Luminaire according to claim 1, characterized in that the segments of the central region (8a) are parabolic segments.

8. Luminaire according to claim 7, characterized in that the transparent element (7) has a peripheral edge shaped to produce iridescent effects or effects affecting the light beam.

9. Luminaire according to claim 1, characterized in that the transparent element (7) has a matrix of microlenses.

10. Luminaire according to claim 1, characterized in that a colored filter is associated with the light source.

11. Lamp according to claim 1, characterized in that the lateral regions (8b) have a smooth surface.

12. Luminaire according to claim 1, characterized in that the lateral regions (8b) are each formed by a step-like arrangement of parabolic segments.

13. Lighting unit for motor vehicles, comprising two or more lights according to claim 1, characterized in that the reflection element (10) of each light is mounted under the reflection wall (8) of the adjacent light.