DE102024111319A1 - Light guide device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Lichtleitvorrichtung (1) zur homogenen Lichtverteilung eines von einem Leuchtmittel (2) an einer Enkoppelfläche (11) einkoppelbaren Lichts auf eine Leuchtfläche (3), mit zwei Seitenwänden (20), welche zwischen sich einen ein Lichtleitelement (10) in eine zu der Längsrichtung (L) orthogonale Breitenrichtung (B) abschließenden Aufnahmeraum bestimmen, wobei eine jeweilige die Seitenwände (20) zu dem Lichtleitelement (10) abschließende Reflektorfläche (21) in Längsrichtung (L) einem jeweils vorbestimmten Längsverlauf folgt, durch welchen sich der Aufnahmeraum von der Einkoppelfläche (11) entlang der Längsrichtung (L) zu einer Auskoppelfläche (12) hin in die Breitenrichtung (B) aufweitet, und wobei die jeweilige Reflektorfläche (21) in eine zu der Längsrichtung (L) und der Breitenrichtung (B) orthogonale Höhenrichtung (H) einem jeweils vorbestimmten Höhenverlauf folgt, durch welchen sich der Aufnahmeraum von einer rückseitigen Basisfläche (13) des Lichtleitelements (10) entlang der Höhenrichtung (H) zu einer sichtseitigen Kopffläche (14) des Lichtleitelements (10) hin in die Breitenrichtung (B) aufweitet, sodass ein eingekoppeltes Licht durch Reflektion an der Seitenwand von der Einkoppelfläche zu der Auskoppelfläche homogenisiert wird. The invention relates to a light-guiding device (1) for the homogeneous light distribution of a light which can be coupled in by a light source (2) at a coupling surface (11) onto a luminous surface (3), having two side walls (20) which define between them a receiving space which closes off a light-guiding element (10) in a width direction (B) orthogonal to the longitudinal direction (L), wherein a respective reflector surface (21) which closes off the side walls (20) to the light-guiding element (10) follows a respective predetermined longitudinal profile in the longitudinal direction (L), by which the receiving space widens from the coupling surface (11) along the longitudinal direction (L) to a coupling-out surface (12) in the width direction (B), and wherein the respective reflector surface (21) follows a respective predetermined height profile in a height direction (H) orthogonal to the longitudinal direction (L) and the width direction (B), by which the receiving space widens from a rear base surface (13) of the light-guiding element (10) widens along the height direction (H) towards a visible-side head surface (14) of the light-guiding element (10) in the width direction (B), so that a coupled-in light is homogenized by reflection at the side wall from the coupling-in surface to the coupling-out surface.
Description
Die Erfindung betrifft eine Lichtleitvorrichtung zur homogenen Lichtverteilung bzw. zur Homogenisierung eines von einem Leuchtmittel einkoppelbaren Lichts auf eine Leuchtfläche.The invention relates to a light-guiding device for homogeneous light distribution or for homogenizing a light that can be coupled from a light source onto a luminous surface.
Grundsätzlich sind Lichtleitvorrichtungen und auch für die Homogenisierung von Licht verwendbaren Lichtleitvorrichtungen im Stand der Technik bekannt. Es ist jedoch vorteilhaft die Homogenisierung des Lichts auf möglichst kleinem Raum zu realisieren und möglichst viel des eingekoppelten Lichts zu homogenisieren, sodass die Leuchtfläche mit möglichst wenig eingekoppelten Licht möglichst vollständig, gleichmäßig und gut ausgeleuchtet wird und insbesondere keine einzelnen zu dem Leuchtmittel korrespondierende Lichtpunkte an der Leuchtfläche erkennbar sind.In principle, light-guiding devices and light-guiding devices usable for the homogenization of light are known in the prior art. However, it is advantageous to realize the homogenization of the light in the smallest possible space and to homogenize as much of the coupled light as possible, so that the luminous surface is illuminated as completely, evenly, and well as possible with as little coupled light as possible, and in particular, no individual light points corresponding to the illuminant are discernible on the luminous surface.
So ist beispielsweise aus der
Diese Homogenisierung kann jedoch weiter optimiert werden, um einen kleineren notwendigen Bauraum für die Homogenisierung und eine größere Lichtausbeute bzw. eine größere Effizienz bei der Homogenisierung zu realisieren.However, this homogenization can be further optimized to achieve a smaller required installation space for homogenization and a higher light output or greater efficiency during homogenization.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile zu überwinden und eine Lichtleitvorrichtung bereitzustellen, durch welche ein von einem Leuchtmittel einkoppelbares Licht auf kleinem Bauraum und effizient zur Ausleuchtung einer Leuchtfläche homogenisiert werden kann.The invention is therefore based on the object of overcoming the aforementioned disadvantages and providing a light-guiding device by means of which a light which can be coupled in from a light source can be homogenized in a small installation space and efficiently for illuminating a luminous surface.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This problem is solved by the combination of features according to patent claim 1.
Erfindungsgemäß wird daher eine Lichtleitvorrichtung zur homogenen Lichtverteilung eines von einem Leuchtmittel einkoppelbaren Lichts auf eine Leuchtfläche vorgeschlagen. Die Lichtleitvorrichtung weist ein Lichtleitelement mit einer zu dem Leuchtmittel korrespondierenden, rückseitigen Einkoppelfläche und einer zu der Leuchtfläche korrespondierenden, sichtseitigen Auskoppelfläche auf, welche in eine Längsrichtung entlang einer Längsachse zu der Einkoppelfläche beabstandet ist. Das Lichtleitelement ist vorzugsweise gleich dem Lichtleitelement gemäß der
Durch den vorbestimmten Längsverlauf und den vorbestimmten Höhenverlauf der Innenfläche der Seitenwände bzw. der Reflektionsflächen kann also ein in Breitenrichtung auf diese eingestrahltes Streulicht in vorbestimmter Weise zurück auf den Lichtpfad bzw. zu der Auskoppelachse und auf die Leuchtfläche gelenkt werden, sodass also auch das Streulicht zur homogenen Ausleuchtung der Leuchtfläche beiträgt.Due to the predetermined longitudinal profile and the predetermined height profile of the inner surface of the side walls or the reflection surfaces, a scattered light radiated onto them in the width direction can be directed in a predetermined manner back onto the light path or to the output axis and onto the luminous surface, so that the scattered light also contributes to the homogeneous illumination of the luminous surface.
Vorteilhaft kommt jedoch auch hinzu, dass durch die Seitenwände zugleich eine Gehäusefunktion erfüllt wird, sodass die Seitenwände einen Abschnitt eines das Lichtleitelement umgebenden Gehäuses bilden können, durch welches die Lichtleitvorrichtung und ein die Lichtleitvorrichtung gegebenenfalls umfassendes Produkt stabilisierbar ist.However, it is also advantageous that the side walls simultaneously fulfill a housing function, so that the side walls can form a section of a housing surrounding the light-guiding element, by means of which the light-guiding device and a product possibly comprising the light-guiding device can be stabilized.
Klarstellend sei erwähnt, dass Längs-, Quer- und Hochachse bzw. die zugehörigen Längs-, Breiten- und Höhenrichtung jeweils orthogonal zueinander stehen und ein räumliches kartesisches Koordinatensystem aufspannen.For the sake of clarity, it should be mentioned that the longitudinal, transverse and vertical axes or the corresponding longitudinal, width and height directions are orthogonal to each other and form a spatial Cartesian coordinate system.
Eine vorteilhafte Variante der Lichtleitvorrichtung sieht vor, dass die Symmetrieebene durch Höhenrichtung und Längsrichtung aufgespannt sowie orthogonal zu der Breitenrichtung ist. Die Einkoppelfläche und die Auskoppelfläche können zu der Symmetrieebene achs- bzw. spiegelsymmetrisch sein. Weiter kann auch das Lichtleitelement zu der Symmetrieebene achs- bzw. spiegelsymmetrisch sein.An advantageous variant of the light-guiding device provides that the plane of symmetry is spanned by the vertical and longitudinal directions and is orthogonal to the width direction. The input and output surfaces can be axially or mirror-symmetrical to the plane of symmetry. Furthermore, the light-guiding element can also be axially or mirror-symmetrical to the plane of symmetry.
Die Einkoppelfläche ist in Höhenrichtung vorzugsweise gegenüber der Basisfläche in Richtung der Kopffläche versetzt, sodass also das Lichtleitelement einen vorzugsweise stirnseitigen Rücksprung gegenüber der Basisfläche aufweist, an welchem die Einkoppelfläche vorgesehen ist. Weiter kann die Auskoppelfläche in Höhenrichtung gegenüber der Kopffläche in eine von der Basisfläche abgewandte Richtung versetzt sein, sodass das Lichtleitelement also einen Vorsprung an der Kopffläche aufweist, an welchem die Auskoppelfläche vorgesehen ist.The coupling surface is preferably offset in the vertical direction relative to the base surface in the direction of the head surface, so that the light-guiding element has a preferably frontal recess relative to the base surface, on which the coupling surface is provided. Furthermore, the coupling-out surface can be offset in the vertical direction relative to the head surface in a direction facing away from the base surface, so that the light-guiding element has a projection on the head surface, on which the coupling-out surface is provided.
Die Seitenwände erstrecken sich in Höhenrichtung ausgehend von der Basisfläche in Richtung der Kopffläche, erreichen diese jedoch nicht zwingend.The side walls extend in the vertical direction from the base surface towards the head surface, but do not necessarily reach it.
Besonders vorteilhaft ist hierbei, eine Variante, bei welcher eine Höhe der Seitenwände und/oder der Reflektorflächen der Seitenwände ausgehend von der Basisfläche zwischen 60% und 90%, insbesondere zwischen 70% und 80% und weiter insbesondere 75% einer Höhe des Lichtleitelements von der Basisfläche zu der Kopffläche entspricht, sodass zwischen einer sichtseitigen Stirnseite der Seitenwände bzw. einer zu der Sichtseite gewandten Stirnkante der Reflektorflächen und der Kopffläche ein in Breitenrichtung lichtdurchlässiger Spalt verbleibt, durch welchen also Streulicht passieren und/oder ausgekoppelt werden kann, sodass dieses Streulicht nicht zu einer nachteilhaften Ausleuchtung an der Leuchtfläche führt.A variant is particularly advantageous in this case in which a height of the side walls and/or the reflector surfaces of the side walls, starting from the base surface, corresponds to between 60% and 90%, in particular between 70% and 80% and further in particular 75% of a height of the light-guiding element from the base surface to the head surface, so that between a visible end face of the side walls or a front edge of the reflector surfaces facing the visible side and the head surface, a gap which is translucent in the width direction remains, through which scattered light can pass and/or be coupled out, so that this scattered light does not lead to disadvantageous illumination on the luminous surface.
Vorzugsweise erstreckt sich das Lichtleitelement in Breitenrichtung durch den Spalt über die Seitenwände hinaus oder schließt in Breitenrichtung mit den Seitenwänden bzw. einer Außenseite der Seitenwände ab.Preferably, the light-guiding element extends in the width direction through the gap beyond the side walls or ends in the width direction with the side walls or an outer side of the side walls.
Vorzugsweise folgt der Höhenverlauf der Reflektorflächen ausgehend von der Basisfläche des Lichtleitelements zu der Kopffläche des Lichtleitelement in einem ersten Bereich einem den Aufnahmeraum in Breitenrichtung aufweitenden (ersten) Radius, welcher knickfrei in eine (erste) Gerade übergeht, welche in einem unmittelbar anschließenden zweiten Bereich die Breite des Aufnahmeraums beibehaltend verläuft. Die (erste) Gerade verläuft also vorzugsweise parallel der Symmetrieebene und geht als Tangente eines den (ersten) Radius bestimmenden Kreises in den (ersten) Radius über.Preferably, the height profile of the reflector surfaces, starting from the base surface of the light-guiding element to the head surface of the light-guiding element, follows a (first) radius in a first region that widens the receiving space in the width direction. This radius transitions smoothly into a (first) straight line, which, in a directly adjacent second region, runs while maintaining the width of the receiving space. The (first) straight line thus preferably runs parallel to the plane of symmetry and transitions into the (first) radius as a tangent of a circle determining the (first) radius.
Der durch den (ersten) Radius bestimmte Höhenverlauf entspricht zudem vorzugsweise einem Viertel bis einem Sechstel, insbesondere einem Fünftel eines Kreises mit einem Radius gleich der Höhe der Seitenwände. Die (erste) Gerade setzt den Höhenverlauf bis zu der sichtseitigen Stirnseite der Seitenwand fort, wobei stirnseitig an der (ersten) Gerade eine Phase bzw. Anphasung vorgesehen sein kann, über welche die Reflektionsfläche bzw. der Höhenverlauf in die Stirnseite der jeweiligen Seitenwand übergeht.The height profile determined by the (first) radius preferably corresponds to a quarter to a sixth, in particular a fifth, of a circle with a radius equal to the height of the side walls. The (first) straight line continues the height profile up to the visible end face of the side wall, whereby a chamfer or bevel can be provided on the end face of the (first) straight line, via which the reflective surface or the height profile merges into the end face of the respective side wall.
Das Lichtleitelement wird vorzugsweise in Längsrichtung von zwei einander gegenüberliegenden und vorzugsweise zueinander parallelen sowie gegenüber der Einkoppelachse verkippten Stirnflächen abgeschlossen, welche auch als Reflexionsflächen oder ebenfalls als Reflektorflächen bezeichnet werden können. Von den zwei Stirnflächen ist eine erste Stirnfläche ausgebildet, das entlang der Einkoppelachse eingekoppelte Licht auf einen vorbestimmten Lichtpfad entlang der Längsachse zu lenken. Die zweite Stirnfläche der zwei Stirnflächen ist zudem ausgebildet, das Licht von dem vorbestimmten Lichtpfad auf die Auskoppelachse zu lenken.The light-guiding element is preferably terminated in the longitudinal direction by two opposing, preferably parallel, end faces tilted relative to the coupling axis, which can also be referred to as reflection surfaces or reflector surfaces. Of the two end faces, a first end face is designed to direct the light coupled along the coupling axis onto a predetermined light path along the longitudinal axis. The second end face of the two end faces is also designed to direct the light from the predetermined light path onto the coupling axis.
Weiter und ebenfalls vorzugsweise folgt der Längsverlauf der Reflektorflächen ausgehend von einer bzw. der ersten Stirnseite des Lichtleitelements an der Einkoppelfläche zu einer bzw. der zweiten Stirnseite des Lichtleitelement an der Auskoppelfläche in einem ersten Bereich einem den Aufnahmeraum in Breitenrichtung aufweitenden (zweiten) Radius, welcher knickfrei in eine (zweite) Gerade übergeht, welche in einem unmittelbar anschließenden zweiten Bereich die Breite des Aufnahmeraums beibehaltend verläuft. Auch für die (zweite) Gerade gilt, dass diese also vorzugsweise parallel der Symmetrieebene verläuft und als Tangente eines den (zweiten) Radius bestimmenden Kreises in den (zweiten) Radius übergeht.Furthermore, and likewise preferably, the longitudinal profile of the reflector surfaces, starting from one or the first end face of the light-guiding element on the input surface to one or the second end face of the light-guiding element on the output surface, follows, in a first region, a (second) radius that widens the receiving space in the width direction, which radius transitions smoothly into a (second) straight line that runs in an immediately adjacent second region while maintaining the width of the receiving space. The (second) straight line also preferably runs parallel to the plane of symmetry and transitions into the (second) radius as a tangent of a circle determining the (second) radius.
Der durch den (zweiten) Radius bestimmte Längsverlauf entspricht zudem vorzugsweise einem Viertel bis einem Sechstel, insbesondere einem Fünftel eines Kreises mit einem Radius gleich der Länge der Seitenwände. Die (zweite) Gerade setzt hierbei den Längenverlauf bis zu der zweiten Stirnseite des Lichtleitelements fort.The longitudinal profile determined by the (second) radius preferably corresponds to a quarter to a sixth, in particular a fifth, of a circle with a radius equal to the length of the side walls. The (second) straight line continues the longitudinal profile up to the second end face of the light-guiding element.
Vorzugsweise entspricht eine Länge der Seitenwände und/oder der Reflektorflächen der Seitenwände ausgehend von der ersten Stirnseite zwischen 60% und 90%, insbesondere zwischen 70% und 80% und weiter insbesondere 75% einer Gesamtlänge des Lichtleitelements von einer Abschlusskante der ersten Stirnseite zu einer Abschlusskante der zweiten Stirnseite.Preferably, a length of the side walls and/or the reflector surfaces of the side walls, starting from the first end face, corresponds to between 60% and 90%, in particular between 70% and 80% and further in particular 75% of a total length of the light-guiding element from a terminal edge of the first end face to a terminal edge of the second end face.
Weiter weist die Lichtleitvorrichtung gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ferner Abschlusswandungen auf, welche das Lichtleitelement gemeinsam mit den Seitenwänden die Einkoppelfläche und die Auskoppelfläche freilassend vollständig ummanteln und entsprechend mit den Seitenwänden ein das Lichtleitelement umgebendes Gehäuse bilden, wobei die Einkoppelfläche und die Auskoppelfläche hiervon frei bleibt, sodass an der Einkoppelfläche Licht eingekoppelt und an der Auskoppelfläche Licht ausgekoppelt werden kann.Furthermore, according to an advantageous development, the light-guiding device further comprises end walls which, together with the side walls, completely enclose the light-guiding element, leaving the coupling-in surface and the coupling-out surface free, and correspondingly form a housing surrounding the light-guiding element with the side walls, wherein the coupling-in surface and the coupling-out surface remain free of this, so that light can be coupled in at the coupling-in surface and light can be coupled out at the coupling-out surface.
Zusätzlich weist die Lichtleitvorrichtung vorzugsweise einen Diffusor auf, welcher das Lichtleitelement von einer Sichtseite überdeckend unmittelbar an der Auskoppelfläche angeordnet ist und an seiner Sichtseite vorzugweise die Leuchtfläche bildet, sodass das Lichtleitelement durch den Diffusor nicht sichtbar ist.In addition, the light-guiding device preferably has a diffuser which is arranged directly on the output surface, covering the light-guiding element from a visible side, and which preferably forms the luminous surface on its visible side, so that the light-guiding element is not visible through the diffuser.
Zusätzlich oder alternativ kann die Lichtleitvorrichtung ferner das Leuchtmittel aufweisen, welches unter Bildung eines Luftspalts an der Einkoppelfläche angeordnet ist, sodass durch das Leuchtmittel über den Luftspalt Licht in die Einkoppelfläche einkoppelbar ist.Additionally or alternatively, the light-guiding device can further comprise the illuminant, which is arranged on the coupling surface to form an air gap, so that light can be coupled into the coupling surface by the illuminant via the air gap.
Die vorstehend offenbarten Merkmale sind beliebig kombinierbar, soweit dies technisch möglich ist und diese nicht im Widerspruch zueinander stehen.The features disclosed above can be combined as desired, as long as this is technically possible and they do not contradict each other.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht eines Zierteils mit einer integrierten Lichtleitvorrichtung; -
2 perspektivischer Längsschnitt entlang der Symmetrieebene durch die Lichtleitvorrichtung; -
3 Längsschnitt entlang der Symmetrieebene durch die Lichtleitvorrichtung; -
4 zu der Längsachse orthogonaler Querschnitt durch die Lichtleitvorrichtung; -
5 zu der Hochachse orthogonaler Längsschnitt durch die Lichtleitvorrichtung.
-
1 a perspective view of a trim part with an integrated light-guiding device; -
2 perspective longitudinal section along the plane of symmetry through the light-guiding device; -
3 Longitudinal section along the plane of symmetry through the light-guiding device; -
4 cross-section through the light-guiding device orthogonal to the longitudinal axis; -
5 Longitudinal section through the light guide device orthogonal to the vertical axis.
Die Figuren sind beispielhaft schematisch und zeigen verschiedene Ansichten einer Ausführungsvariante, sodass gleiche Bezugszeichen in den Figuren auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hinweisen. Dennoch können die verschiedenen Figuren auch Ansichten verschiedener Ausführungsvarianten zeigen, sodass diese auch zueinander isoliert betrachtet werden können.The figures are exemplary schematics and show different views of an embodiment variant, so that identical reference numerals in the figures indicate identical functional and/or structural features. However, the various figures may also show views of different embodiment variants, so that they can also be viewed in isolation from one another.
In
Zwar ist vorliegend lediglich eine Lichtleitvorrichtung 1 in dem Verkleidungselement dargestellt, jedoch können in Breitenrichtung B bzw. entlang der zugehörigen Querachse eine Vielzahl von solchen Lichtleitvorrichtungen 1 benachbart zueinander angeordnet und auch durch ihre Lichtleitelemente 10 miteinander verbunden sein. Unmittelbar benachbarte Seitenwände 20 unmittelbar benachbart angeordneter Lichtleitvorrichtungen 1 können auch integral miteinander ausgebildet sein. Das gilt auch für die Diffusoren und Abschlusswandungen solcher Lichtleitvorrichtungen 1.Although only one light-guiding device 1 is shown in the cladding element in the present case, a plurality of such light-guiding devices 1 can be arranged adjacent to one another in the width direction B or along the associated transverse axis and can also be connected to one another by their light-guiding elements 10. Directly adjacent side walls 20 of directly adjacent light-guiding devices 1 can also be formed integrally with one another. This also applies to the diffusers and end walls of such light-guiding devices 1.
Ein grundlegender Aufbau der Lichtleitvorrichtung 1 ist in
Das Lichtleitelement 10 und das Leuchtmittel 2 sind hierfür zudem durch einen Luftspalt 5 mit einer Höhe H7 und einer Breite W5 beabstandet, wobei die Höhe H7 und die Breite W5 vorzugsweise derart gewählt sind, dass das von dem Leuchtmittel 2 abgegebene Licht sich im Wesentlichen vollflächig auf die Einkoppelfläche 11 verteilt.For this purpose, the light-guiding element 10 and the illuminant 2 are also spaced apart by an air gap 5 with a height H7 and a width W5, wherein the height H7 and the width W5 are preferably selected such that the light emitted by the illuminant 2 is distributed substantially over the entire surface of the coupling surface 11.
Vorliegend ist zudem vorgesehen, dass die Einkoppelfläche 11 in Höhenrichtung gegenüber einer an dem Lichtleitelement 10 zu der Rückseite gewandten Basisfläche 13 in Richtung einer zu der Sichtseite gewandten Kopffläche 14 versetzt ist, sodass also an der ersten Stirnfläche 15 ein Rücksprung ausgebildet ist. Die Auskoppelfläche 12 ist an einem Vorsprung gegenüber der Kopffläche 14 vorgesehen und entsprechend ebenfalls in Höhenrichtung H zu der Kopffläche 14 versetzt. Sowohl der Rücksprung als auch der Vorsprung bzw. der jeweilige Höhenversatz dienen der Streulichtminimierung und Effizienzsteigerung, da an der Einkoppelfläche 11 mehr Licht eingekoppelt werden kann und Steuerlichtanteile an der Auskoppelfläche 12 abgeschottet bzw. gefiltert werden.In the present case, it is also provided that the coupling surface 11 is offset in the height direction relative to a base surface 13 on the light-guiding element 10 facing the rear side in the direction of a head surface 14 facing the visible side, so that a recess is formed on the first end face 15. The coupling surface 12 is provided on a projection opposite the head surface 14 and is correspondingly also offset in the height direction H relative to the head surface 14. Both the recess and the projection or the respective height offset serve to minimize stray light and increase efficiency, since more light can be coupled in at the coupling surface 11 and control light components are shielded or filtered at the coupling surface 12.
In
Durch die Abschlusswandungen 6, 41, 42, 43 können ebenso wie durch die Seitenwände 20 zu dem Lichtleitelement 10 hin reflektierende Flächen ausgebildet oder vorgesehen sein, wobei diese an den Seitenwänden 20 als die Reflektorflächen 21 ausgebildet sind.Reflecting surfaces towards the light-guiding element 10 can be formed or provided through the end walls 6, 41, 42, 43 as well as through the side walls 20, said reflecting surfaces being formed on the side walls 20 as the reflector surfaces 21.
Wie in den Figuren zu erkennen, ist vorgesehen, dass die Seitenwände 20 und die an diesen vorgesehenen bzw. ausgebildeten und zu dem Lichtleitelement 10 gewandten Reflektorflächen 21 sich einander bezüglich der Symmetrieebene S achs- bzw. spiegelsymmetrisch gegenüberliegen und zwischen sich einen das Lichtleitelement 10 in eine zu der Längsrichtung L orthogonale Breitenrichtung B abschließenden Aufnahmeraum bestimmen.As can be seen in the figures, it is provided that the side walls 20 and the reflector surfaces 21 provided or formed on them and facing the light-guiding element 10 are axially or mirror-symmetrically opposite one another with respect to the plane of symmetry S and define between them a receiving space which closes the light-guiding element 10 in a width direction B orthogonal to the longitudinal direction L.
Die Reflektorflächen 21 folgen in Längsrichtung L einem jeweiligen vorbestimmten und zueinander gegenüber der Symmetrieebene S entsprechend achs- bzw. spiegelsymmetrischen Längsverlauf sowie in eine zu der Längsrichtung L und der Breitenrichtung B orthogonale Höhenrichtung H einem jeweiligen vorbestimmten und zueinander gegenüber der Symmetrieebene S entsprechend achs- bzw. spiegelsymmetrischen Höhenverlauf.The reflector surfaces 21 follow in the longitudinal direction L a respective predetermined longitudinal profile which is axially or mirror-symmetrical to one another with respect to the plane of symmetry S, and in a height direction H orthogonal to the longitudinal direction L and the width direction B a respective predetermined height profile which is axially or mirror-symmetrical to one another with respect to the plane of symmetry S.
Durch den Längsverlauf weitet sich der Aufnahmeraum von der Einkoppelfläche 11 bzw. der zugehörigen ersten Stirnfläche 15 entlang der Längsrichtung L zu der Auskoppelfläche 12 bzw. der zugehörigen zweiten Stirnfläche 16 hin in die Breitenrichtung B auf, wie es insbesondere in
Durch den Höhenverlauf weitet sich der Aufnahmeraum von der rückseitigen Basisfläche 13 des Lichtleitelements 10 entlang der Höhenrichtung H zu der sichtseitigen Kopffläche 14 des Lichtleitelements 10 hin in die Breitenrichtung B auf, wie es insbesondere in
Wie ebenfalls durch die
In
Insbesondere in
Weiter sind insbesondere durch die
- • Die Höhe H6 der Seitenwände 20 soll 75% von der Höhe H2 des Lichtleitelements 10 zwischen der Basisfläche 13 und der Kopffläche 14 betragen.
- • Der sich aus der Differenz der Höhe H6 von der Höhe H2 ergebende Spalt zwischen der Stirnseite 22 der Seitenwände 20 und der Kopffläche 14 ist derart gewählt, dass Licht in Breitenrichtung durch den Spalt dringen kann.
- • Der erste Radius R1 sollte 1/5 eines Vollkreises betragen, wobei der Mittelpunkt der Höhe H2 der Seitenwände 20 berücksichtigt werden kann.
- • Die Gerade 31 setzt den ersten Radius R1 bis zu der Stirnseite 22 der jeweiligen Seitenwand 20 fort.
- • Das Leuchtmittel 2 ist mit einer zu dem Lichtleitelement 10 gewandten Seite zwischen Einkoppelfläche 11 und Basisfläche 13 und somit um beispielsweise die Höhe H3 in ein zumindest abschnittsweise durch die Seitenwände 20 gebildetes Gehäuse hinein verschoben.
- • Die Länge L6 der Seitenwände 20 sollte 75% der Länge L7 der Lichtleitvorrichtung 1 in Längsrichtung betragen.
- • Die Gesamthöhe entsprechend der Summe der Höhe H5 des Diffusors 4 und der Höhe H1 von der Basisfläche 13 zu einer sichtseitigen Fläche einer in Höhenrichtung angrenzenden Abschlusswandung 43 ist vorzugsweise maximal 10 mm.
- • Die Winkel A1 und A2 sind vorzugsweise gleich und weiter vorzugsweise 135°.
- • Die Abschlusswandung 43, welche die Kopffläche 14 sichtsseitig vorzugsweise vollständig überdeckt, ist ausgebildet die Lichtverteilun in dem Lichtleitelement 10 zu maximieren und besitzt eine Länge L5 vorzugsweise 60% der Gesamtlänge L7, wobei ein Spalt, welcher sich durch den Höhenversatz der Auskoppelfläche 12 gegenüber der Kopffläche 14 ergibt, ausgebildet ist, ein Einspritzen eines Materials zur Herstellung der Abschlusswandung 43 zu erlauben.
- • Der zweite Radius R2 berücksichtigt vorzugsweise die Länge L11 und die Breite W1, welche der Einkoppelfläche 11 zugeordnet sind, als Referenz.
- • The height H6 of the side walls 20 should be 75% of the height H2 of the light guide element 10 between the base surface 13 and the head surface 14.
- • The gap resulting from the difference between the height H6 and the height H2 between the end face 22 of the side walls 20 and the head surface 14 is selected such that light can penetrate through the gap in the width direction.
- • The first radius R1 should be 1/5 of a full circle, taking into account the center point of the height H2 of the side walls 20.
- • The straight line 31 continues the first radius R1 up to the end face 22 of the respective side wall 20.
- • The illuminant 2 is displaced with a side facing the light-guiding element 10 between the coupling surface 11 and the base surface 13 and thus by, for example, the height H3 into a housing formed at least in sections by the side walls 20.
- • The length L6 of the side walls 20 should be 75% of the length L7 of the light guide device 1 in the longitudinal direction.
- • The total height corresponding to the sum of the height H5 of the diffuser 4 and the height H1 from the base surface 13 to a visible surface of an end wall 43 adjacent in the height direction is preferably a maximum of 10 mm.
- • The angles A1 and A2 are preferably equal and more preferably 135°.
- • The end wall 43, which preferably completely covers the head surface 14 on the visible side, is designed to maximize the light distribution in the light-guiding element 10 and has a length L5 preferably 60% of the total length L7, wherein a gap, which results from the height offset of the output surface 12 relative to the head surface 14, is designed to allow injection of a material for producing the end wall 43.
- • The second radius R2 preferably takes into account the length L11 and the width W1, which are assigned to the coupling surface 11, as a reference.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10 2023 127 543.7 [0003, 0007]DE 10 2023 127 543.7 [0003, 0007]
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| Publication number | Publication date |
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