DE102008006163A1

DE102008006163A1 - Beleuchtungsvorrichtung für einen Innenraum eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE102008006163A1
Application number: DE102008006163A
Authority: DE
Inventors: Ferdinand Dipl.-Des. Greiner; Kai Dipl.-Ing. Portland Sieber
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2008-01-26
Filing date: 2008-01-26
Publication date: 2009-07-30

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für einen Innenraum eines Kraftfahrzeuges (3), wobei mindestens ein Leuchtmittel als eine Elektrolumineszenzfolie (1) ausgebildet ist. Dabei ist die Elektrolumineszenzfolie (1) für eine effiziente Ausleuchtung eines Laderaumes (2) eines Kraftfahrzeuges (3) in diesem, beispielsweise an einem Dachhimmel (11) angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für einen Innenraum eines Kraftfahrzeuges mit mindestens einem als Leuchtmittel dienenden Elektrolumineszenzmittel.
Aus der DE 100 55 562 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung zur Beleuchtung eines Innenraumes oder eines Inneneinrichtungsteiles eines Kraftfahrzeuges bekannt. Dabei weist die Beleuchtungsvorrichtung mindestens ein als Leuchtmittel dienendes Elektrolumineszenzmittel auf, an welchem Elektroden angeordnet sind. Die Beleuchtungsvorrichtung weist ferner eine elektrische Versorgungs- und Ansteuervorrichtung für das Leuchtmittel auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Beleuchtungsvorrichtung für einen Innenraum eines Kraftfahrzeuges anzugeben, welche einfach und kostengünstig aufgebaut ist und welche den Innenraum größtmöglich ausleuchtet.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung für einen Innenraum eines Kraftfahrzeuges umfasst als Leuchtmittel eine eine Wandung des Innenraums weitgehend vollständig bedeckende Elektrolumineszenzfolie. Eine derartige flexible Ausbildung des Leuchtmittels als Elektrolumineszenzfolie ermöglicht eine an die Wandung des Innenraums einfach anpassbare Montage, so dass die Wandung des Innenraums weitgehend vollständig mit der Elektrolumineszenzfolie versehen werden kann. Dies ermöglicht eine großflächige Leuchtfläche und somit eine gute Ausleuchtung von Innenräumen des Fahrzeugs, wie z. B. eines Laderaums oder Kofferraums.
In einer möglichen Ausführungsform ist die Elektrolumineszenzfolie an mindestens einer Laderaumwand in einem Laderaum des Kraftfahrzeuges angeordnet, wodurch der Laderaum des Kraftfahrzeuges gleichmäßig und effizient ausgeleuchtet werden kann.
Die Elektrolumineszenzfolie ist in einer möglichen Ausführungsform beispielsweise aus vier Schichten gebildet, insbesondere zwei äußeren Elektroden- oder Trägerschichten beispielsweise aus Kunststoff, die mit einer Metallschicht versehen sind, auf welcher eine Pigmentschicht und eine Reflektor- und/oder Isolationsschicht aufgebracht sind. Dabei fließt zwischen den Schichten ein Strom.
Die Kunststoff-Trägerschicht mit der Metallschicht bildet eine transparente Elektrode. Dahinter ist die Pigmentschicht beispielsweise aus Zinksulfid versetzt mit verschiedenen Metalle, wie zum Beispiel Silber, Kupfer, Gold oder Mangan, die die Farbe des emittierenden Lichtes der Elektrolumineszenzfolie bestimmen, gebildet. Durch entsprechende Mischung der beigefügten Metalle sind verschiedene Farbtöne von blau bis gelb erzeugbar. Auf die Pigmentschicht ist zweckmäßigerweise eine Isolationsschicht aufgebracht, die insbesondere auch als Reflektor wirkt. Weiterhin ist eine untere Elektrode aus Aluminium, Carbon oder Silberlack appliziert. Alle vier Schichten sind von einer Schutzfolie umhüllt, um beispielsweise einen Wassereintritt in die Beleuchtungsvorrichtung zu vermeiden.
Die einzelnen Schichten sind extrem dünn aufgebaut. Hierdurch ist die Elektrolumineszenzfolie einfach handhabbar, insbesondere hochflexibel, schneidbar, extrem dünn und kostengünstig. Durch eine derartige Ausführung der als Elektrolumineszenzfolie ausgebildeten Beleuchtungsvorrichtung kann diese an eine beliebige Fläche des Innenraums, z. B. des Laderaumes, angepasst und angeordnet werden.
In besonders vorteilhafter Weise kann die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung mit der Elektrolumineszenzfolie als Leuchtmittel aufgrund der besonders flachen Bauweise nachträglich und kostengünstig in einen Innenraum, beispielsweise in Laderäumen von Frachtcontainer an deren Wände oder an bedachten Ladeflächen von Nutzfahrzeugen sowie Kastenwagen eingebaut werden.
Für eine Befestigung der Elektrolumineszenzfolie sind verschiedene Alternativen möglich. Sie kann beispielsweise an Flächen, wie Wände, A-Säulen, B-Säulen, Dachhimmel, geklebt werden. Hierzu kann ein Heißkleber oder ein beidseitig klebendes Klebeband verwendet werden. Denkbar ist auch eine Befestigung mit Saugnäpfen. Durch eine derartige Befestigung kann die Beleuchtungsvorrichtung je nach Bedarf und ohne großen Aufwand angebracht und wieder entfernt werden.
Die Elektrolumineszenzfolie als Leuchtmittel weist vorteilhaft eine Strahldichte bzw. Leuchtdichte auf, welche in alle Abstrahlrichtungen konstant ist und somit einer Abstrahlcharakteristik eines Lambertstrahlers entspricht. Dadurch ist eine gleichmäßige Ausleuchtung des zu beleuchtenden Innenraums, wie z. B. eines Laderaumes, sichergestellt.
Die Elektrolumineszenzfolie ist vorzugsweise unempfindlich gegenüber Vibrationen, Stößen sowie hohen und tiefen Temperaturen, wodurch sie reparaturunanfällig und nahezu ausfallsicher ist. Sofern sie ausfällt, verliert sie vorteilhaft nicht abrupt, sondern sukzessive an Leuchtkraft.
In besonders vorteilhafter Weise entsteht im Betrieb der Beleuchtungsvorrichtung keine Wärme. Hierdurch kann der Innenraum, wie ein Laderaum vollständig mit der Elektrolumineszenzfolie versehen werden, wodurch eine hohe Ausleuchtung des Innenraums gegeben ist, ohne dass für eine Ladung im Innenraum ein Risiko aufgrund von Wärmeentwicklung besteht.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 schematisch eine Schnittdarstellung einer Elektrolumineszenzfolie, und
2 schematisch eine Darstellung eines Laderaumes eines Kraftfahrzeuges mit einer am Dachhimmel angeordneten Elektrolumineszenzfolie als Leuchtmittel.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 ist ein Ausschnitt einer Schnittdarstellung einer Elektrolumineszenzfolie 1 gezeigt.
Die Elektrolumineszenzfolie 1 ist erfindungsgemäß als flexibles und extrem dünnes Leuchtmittel in einem Innenraum, z. B. eines Kraftfahrzeugs, an mindestens eine Wandung diese vollständig bedeckend angeordnet. In 2 ist beispielhaft als Innenraum ein mit der Elektrolumineszenzfolie 1 zumindest teilweise ausgekleideter Laderaum 2 eines Kraftfahrzeuges 3 dargestellt.
Die Elektrolumineszenzfolie 1 als Leuchtmittel ist aus mehreren Schichten 5 bis 8 gebildet, wobei die oberste sowie die unterste Schicht 5 bzw. 8 jeweils von einer Schutzfolie 4 umgeben sind. Die Schutzfolie 4 umhüllt somit die Schichten 5 bis 8. Dabei dient die Schutzfolie 4 dem Schutz vor mechanischen Beanspruchungen und Eindringen von Medien, insbesondere der Vermeidung eines Wassereintritts in die Elektrolumineszenzfolie 1. Die Schutzfolie 4 ist bevorzugt aus Polyethylen gebildet.
Die äußeren, d. h. die obere und die untere Schicht, sind jeweils Elektrodenschichten 5, 8. Die obere Elektrodenschicht 5 ist als eine transparente Elektrode ausgeführt, die beispielsweise aus einem mit einem Metall, insbesondere Indiumoxid oder Indiumzinnoxid, beschichteten Kunststoff, zum Beispiel Polyester, gebildet ist.
Eine als Pigmentschicht 6 ausgebildete Zwischenschicht besteht beispielsweise aus Zinksulfid, welches mit verschiedenen Metallen, z. B. Silber, Kupfer, Gold oder Mangan, dotiert ist. Die Farbe des emittierten Lichtes und die Leitfähigkeit der Pigmentschicht 6 werden durch Stärke und Zusammensetzung der Dotation bestimmt. Durch Variation der Dotierung können Farbtöne von blau bis gelb und durch Mischen der Dotierungsstoffe können Mischfarben, wie beispielsweise weiß, erzielt werden.
Auf die Pigmentschicht 6 ist eine Isolationsschicht 7, beispielsweise aus Bariumtitanat gebildet, aufgebracht. Die Isolationsschicht 7 kann gleichzeitig als Reflektor dienen. Hierzu ist die Isolationsschicht 7 aus entsprechenden Materialien gebildet.
Die untere Elektrodenschicht 8, ebenfalls transparent, ist aus Aluminium, Carbon oder Silberlack gebildet.
Eine derartig aufgebaute Elektrolumineszenzfolie 1 ist aufgrund der sehr dünnen Schichten extrem dünn, hoch flexibel, schneidbar und kostengünstig.
Durch die Ausführung des Leuchtmittels als eine solche Elektrolumineszenzfolie 1 kann das Leuchtmittel an eine beliebige Fläche, insbesondere eine Wandung, des Laderaumes 2 angepasst und angebracht werden. Hierbei wird die Elektrolumineszenzfolie 1 insbesondere form-, kraft- und/oder stoffschlüssig an der Fläche befestigt.
Zur Ausleuchtung des Innenraums ist die Elektrolumineszenzfolie 1 ein elektronisches Bauelement, dessen Funktion im Betrieb von angelegter Spannung und Frequenz sowie von Umgebungsbedingungen, wie Feuchtigkeit und Temperatur, abhängen. Die Elektrolumineszenz wird dabei durch Anlegen einer Wechselspannung und somit eines nicht näher dargestellten elektrischen Feldes bewirkt. Hierzu wird beispielsweise ein Inverter eingesetzt. Eine Erhöhung der Spannung bewirkt insbesondere eine bessere Leuchtdichte. Dagegen bewirkt eine Erhöhung der Frequenz eine Farbverschiebung in Richtung kürzerer Wellenlängen.
In 2 ist ein Ausführungsbeispiel für eine Verwendung der Elektrolumineszenzfolie 1 als Leuchtmittel für einen Innenraum eines Kraftfahrzeugs 3 dargestellt. Das Kraftfahrzeug 3 umfasst einen von einer Fahrgastzelle abgetrennten Laderaum 2.
Der Laderaum 2 dient der Aufnahme einer Fracht oder eines Transportguts. Dabei sind die den Laderaum 2 begrenzenden Seitenwände 9 mit Gurtvorrichtungen 10 zum Fixieren der Ladung versehen.
Um den Laderaum 2 effektiv nutzen zu können und gleichzeitig eine gute Ausleuchtung erzielen zu können, ist zumindest eine Wandung, insbesondere der Dachhimmel 11 des Laderaums 2 mit der Elektrolumineszenzfolie 1 weitgehend vollständig bedeckt. Dabei ist die Elektrolumineszenzfolie 1 auf der zum Laderaum 2 gerichteten Seite des Dachhimmels 11 angeordnet.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Elektrolumineszenzfolie 1 beispielsweise in gleichmäßige quadratische Teilflächen 1.1 bis 1.n unterteilt. Dabei sind die Teilflächen 1.1 bis 1.n derart angeordnet, dass sie weitgehend vollständig eine gesamte Fläche des Dachhimmels 11 bedecken.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform kann die Elektrolumineszenzfolie 1 auch als ein durchgehendes Flächenelement ausgebildet sein.
Alternativ zur Anordnung der Elektrolumineszenzfolie 1 am Dachhimmel 11 kann die Elektrolumineszenzfolie 1 sowohl an einer oder beiden Seitenwänden 9 als auch im Bodenbereich 12 des Laderaumes 2 angeordnet sein.
Um die Elektrolumineszenzfolie 1 in Betrieb nehmen zu können, wird an den Elektroden 5 und 8 eine Spannung angelegt. Dazu werden die Elektroden 5, 8 der Elektrolumineszenzfolie 1 vorteilhaft an ein vorhandenes Spannungsnetz im Kraftfahrzeug angeschlossen. Die Elektrolumineszenzfolie 1 eignet sich im besonderen Maße als Beleuchtungsmittel im Innenraum eines Kraftfahrzeugs 3, da diese aufgrund ihres Aufbaus und ihrer Eigenschaften einen geringen Energieverbrauch aufweist.
Die Elektrolumineszenzfolie 1 ist darüber hinaus unempfindlich gegenüber Vibrationen, Stößen sowie hohen und tiefen Temperaturen. Daher ist ein Einsatz zur Ausleuchtung des Laderaumes 2 nahezu ideal.
Die Elektrolumineszenzfolie 1 kann in geeigneter Art und Weise an dem Dachhimmel 11 befestigt oder fixiert sein. Zum Beispiel kann die Elektrolumineszenzfolie 1 an den Dachhimmel 11 geklebt sein. Dazu kann ein Heißkleber oder ein beidseitig klebendes Klebeband verwendet werden. Denkbar ist auch eine Befestigung mit Saugnäpfen. Durch eine Befestigung mittels Saugnäpfen kann die Elektrolumineszenzfolie 1 je nach Bedarf und ohne großen Aufwand fixiert und wieder entfernt werden.
Die Elektrolumineszenzfolie 1 weist vorteilhaft eine Strahldichte bzw. Leuchtdichte auf, welche in alle Richtungen konstant ist und somit eine Abstrahlcharakteristik eines Lambertstrahlers entspricht. Dadurch ist eine gleichmäßige Abstrahlcharakteristik bzw. Ausleuchtung des zu beleuchtenden Laderaumes 2 sichergestellt.
Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung mit der hochflexiblen und den Dachhimmel 11 weitgehend vollständig bedeckenden Elektrolumineszenzfolie 1 hat den Vorteil, dass eine Ladekapazität des Laderaumes 2 vollständig genutzt werden kann, ohne dass die leuchtende Elektrolumineszenzfolie 1 von der Ladung vollständig verdeckt wird, so dass eine Beleuchtung des Laderaums 2 weiterhin ermöglicht ist. Somit ist auch in vollständig geschlossenen Räumen jederzeit noch eine Sicht auf die Fracht bzw. das Transportgut möglich.
In besonders vorteilhafter Weise entsteht im Betrieb der Beleuchtungsvorrichtung keine Wärme. Demzufolge besteht für die Ladung kein Brandrisiko durch Wärmeentwicklung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10055562 A1 [0002]

Claims

Beleuchtungsvorrichtung für einen Innenraum eines Kraftfahrzeuges (3) mit mindestens einem als Leuchtmittel dienenden Elektrolumineszenzmittel, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrolumineszenzmittel als eine eine Wandung des Innenraums weitgehend vollständig bedeckende Elektrolumineszenzfolie (1) ausgebildet ist.
Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrolumineszenzfolie (1) an einem Dachhimmel (11) eines Laderaumes (2) angeordnet ist und den Dachhimmel (11) weitgehend vollständig bedeckt.
Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrolumineszenzfolie (1) auf der zum Laderaum (2) gerichteten Dachhimmelwand aufgebracht ist.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrolumineszenzfolie (1) aus mehreren Schichten, insbesondere Elektrodenschichten (5, 8), eine Pigmentschicht (6) und eine Isolations- und/oder Reflektorschicht (7) gebildet ist.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrolumineszenzfolie (1) form-, kraft- und/oder stoffschlüssig an der Wandung des Inneraums angeordnet ist.
Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrolumineszenzfolie (1) an ein Spannungsnetz im Kraftfahrzeug (3) anschließbar ist.