DE102011016407A1 - Lamp for illuminating number plate of motor vehicle, has light guide plate including light scattering nanoparticle distributed in volume, and light source arranged behind sun visor, where light of source is coupled in edge side of plate - Google Patents
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Abstract
Description
Es wird eine Kennzeichenbeleuchtung für ein Kraftfahrzeug beschrieben. Die Kennzeichenbeleuchtung weist eine an einer Außenkarosserie angeordnete und unter einem Beleuchtungswinkel auf ein Fahrzeugkennzeichen gerichtete Position auf. Mindestens eine Lichtquelle ist hinter einem Abblendschirm angeordnet.A license plate light for a motor vehicle is described. The license plate light has a position arranged on an outer body and oriented at a lighting angle to a vehicle registration. At least one light source is arranged behind a screening screen.
Dazu ist aus der Druckschrift
Eine Aufgabe ist es, eine verbesserte Kennzeichenbeleuchtung zu schaffen, die flächig das Fahrzeugkennzeichen gleichmäßig beleuchtet.It is an object to provide an improved license plate lighting, the surface uniformly illuminates the vehicle license plate.
Diese Aufgabe wird mit dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved with the subject matter of independent claim 1. Advantageous developments emerge from the dependent claims.
Eine Ausführungsform der Erfindung beschreibt eine Kennzeichenbeleuchtung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Kennzeichenbeleuchtung eine an einer Außenkarosserie angeordnete und unter einem Beleuchtungswinkel auf ein Fahrzeugkennzeichen gerichtete Position aufweist. Mindestens eine Lichtquelle ist hinter einem Abblendschirm angeordnet. Die Kennzeichenbeleuchtung weist eine Lichtleiterplatte auf, die in ihrem Volumen verteilte lichtstreuende Nanopartikel aufweist. Das Licht der Lichtquelle ist in Randseiten der Lichtleiterplatte einkoppelbar.An embodiment of the invention describes a license plate light for a motor vehicle, the license plate light having a arranged on an outer body and directed at a lighting angle to a vehicle registration position. At least one light source is arranged behind a screening screen. The license plate lighting has a light guide plate which has light-scattering nanoparticles distributed in its volume. The light of the light source can be coupled into the edge sides of the light guide plate.
Ein Vorteil dieser Kennzeichenbeleuchtung ist es, dass die Lichtleiterplatte formbar ist und an die gewünschten Bereiche einer Kennzeichennische einer Fahrzeugaußenkarosserie angepasst werden kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass eine Kennzeichenleuchte aus einer Lichtleiterplatte einen äußerst geringen Stauraum benötigt. Außerdem bildet die Kennzeichenbeleuchtung auf der Basis einer Lichtleiterplatte eine kompakte und kostengünstige Lösung für das Beleuchten eines Fahrzeugkennzeichens.An advantage of this license plate light is that the light guide plate is malleable and can be adapted to the desired areas of a license plate of a vehicle exterior body. Another advantage is that a license plate light from a light guide plate requires a very small storage space. In addition, the license plate lighting based on a light guide plate forms a compact and cost-effective solution for illuminating a vehicle license plate.
Unter lichtstreuenden Nanopartikeln werden in diesem Zusammenhang Partikel verstanden, die einen Durchmesser von 10 bis 200 Nanometer aufweisen. Die Nanopartikel streuen das eingekoppelte Licht weitestgehend isotrop. Als Nanopartikel werden vorzugsweise farblose Partikel mit einem Brechungsindex, der sich von der Lichtleiterplatte um 0,06 ≤ Δn ≤ 0,4 unterscheidet, eingesetzt. Diese Nanopartikel sind im Volumen der Lichtleiterplatte verteilt angeordnet und können zusätzlich von einer Hüllschicht umgeben sein, welche die Einbettung der Nanopartikel in das Lichtleitermaterial der Lichtleiterplatte verbessert. Durch die Einbettung der lichtstreuenden Nanopartikel ergibt sich ein Lichtleitermaterial, das im unbeleuchteten Zustand durchsichtig ist, während es bei einer Lichteinkopplung über Randseiten eine effektive allseitige Lichtabstrahlung zeigt.In this context, light-scattering nanoparticles are understood as meaning particles having a diameter of from 10 to 200 nanometers. The nanoparticles scatter the coupled-in light largely isotropically. As nanoparticles, colorless particles having a refractive index which differs from the light guide plate by 0.06 ≦ Δn ≦ 0.4 are preferably used. These nanoparticles are distributed in the volume of the light guide plate and may additionally be surrounded by a cladding layer, which improves the embedding of the nanoparticles in the light guide material of the light guide plate. The embedding of the light-scattering nanoparticles results in a light guide material that is transparent in the unlit state, while it shows an effective all-round light emission at a Lichteinkopplung on the edge sides.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, die Kennzeichenbeleuchtung über einem oberen Rand des Fahrzeugkennzeichens anzuordnen und die Kennzeichenbeleuchtung über das Fahrzeugkennzeichen hinausragen zu lassen. Aufgrund des Beleuchtungswinkels zwischen der die Kennzeichenbeleuchtung bildenden Lichtleiterplatte und dem Fahrzeugkennzeichen ist bei horizontaler Sicht auf das Fahrzeugkennzeichen die Lichtleiterplatte abgedeckt. Das hat den Vorteil, dass die Lichtleiterplatte selbst keine Blendwirkung für den beteiligten Straßenverkehr darstellt. Sie ist praktisch bei horizontaler Sicht auf das Fahrzeugkennzeichen selbst nicht zu sehen.In a further embodiment of the invention, it is provided to arrange the license plate illumination over an upper edge of the vehicle registration plate and to allow the license plate illumination to protrude beyond the vehicle registration plate. Due to the illumination angle between the light-emitting plate forming the license plate light and the vehicle registration plate, the light guide plate is covered in a horizontal view of the vehicle registration plate. This has the advantage that the light guide plate itself does not dazzle the road traffic involved. It is practically not visible on a horizontal view of the license plate itself.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Kennzeichenbeleuchtung an Seitenrändern des Fahrzeugkennzeichens angeordnet ist und über den jeweiligen Seitenrand des Fahrzeugkennzeichens hinausragt. Dazu ist jeweils eine Lichtleiterplatte auf jeder Seite von dem Fahrzeugkennzeichen vorgesehen. Dabei werden die seitlich angeordneten Lichtleiterplatten jeweils von einem seitlichen Abblendschirm der Fahrzeugkarosserie gehalten und gestützt. Aufgrund des Beleuchtungswinkels α bei orthogonaler Sicht auf das Fahrzeugkennzeichen sind die Lichtleiterplatten beidseitig des Fahrzeugkennzeichens abgedeckt. Auch ergibt sich der Vorteil, dass durch die seitlichen Abblendschirme eine Blendwirkung anderer Verkehrsteilnehmer vermieden wird.A further embodiment of the invention provides that the license plate light is arranged on side edges of the vehicle registration plate and protrudes beyond the respective side edge of the vehicle registration plate. For this purpose, a light guide plate is provided on each side of the vehicle registration plate. In this case, the laterally arranged light guide plates are each held and supported by a lateral Abblendschirm the vehicle body. Due to the illumination angle α in orthogonal view of the vehicle registration plate, the light guide plates are covered on both sides of the vehicle registration. Also, there is the advantage that a dazzling effect of other road users is avoided by the side shields.
Um die Leuchtwirkung der Lichtleiterplatte als Kennzeichenbeleuchtung zu intensivieren, kann die Rückseite der Lichtleiterplatte eine Verspiegelungsschicht aufweisen. Durch diese Verspiegelungsschicht wird erreicht, dass das durch die Nanopartikel isotrop zur Rückseite hin gestreute Licht ebenfalls zur Beleuchtung des Fahrzeugkennzeichens beitragen kann.In order to intensify the lighting effect of the light guide plate as a license plate illumination, the back of the light guide plate may have a mirroring layer. By means of this mirroring layer, it is achieved that the light scattered isotropically toward the rear side by the nanoparticles can likewise contribute to illuminating the vehicle registration mark.
Eine derartige Kennzeichenbeleuchtung kann in einer weiteren Ausführungsform auf ihren Randseiten der Lichtleiterplatte mehrere Lichtquellen aufweisen, die von spiegelnden Reflektorschirmen umgeben sind und auf mindestens eine der Randseiten der Lichtleiterplatte ausgerichtet sind. Die Reflektorschirme, welche die Lichtquellen umgeben, sorgen dafür, dass das Licht der Lichtquellen auf die Randseiten der Lichtleiterplatte projiziert oder fokussiert werden kann.Such a license plate illumination may have in a further embodiment on its edge sides of the light guide plate a plurality of light sources which are surrounded by reflective reflector screens and are aligned on at least one of the edge sides of the light guide plate. The Reflector screens, which surround the light sources, ensure that the light of the light sources can be projected or focused onto the edge sides of the light guide plate.
Weiterhin ist es vorgesehen, dass auf der Rückseite der Lichtleiterplatte Reflektorflächen in einem Reflektionswinkel zu der Lichtleiterplatte angeordnet sind. Das hat den Vorteil, dass die Reflektorflächen das von den Nanopartikeln zu der Rückseite hin gestreute Licht in Richtung auf das Fahrzeugkennzeichen reflektieren können und damit die Beleuchtung des Kennzeichens verstärken. Derartige Reflektorflächen können in spiegelnde Folien eingeprägt sein, so dass lediglich eine derartige Reflektorfolie auf der Rückseite der Lichtleiterplatte an zu ordnen ist, ohne die Lichtleiterplatte selbst auf ihrer Rückseite zu strukturieren.Furthermore, it is provided that reflector surfaces are arranged at a reflection angle to the light guide plate on the back of the light guide plate. This has the advantage that the reflector surfaces can reflect the light scattered by the nanoparticles toward the back in the direction of the vehicle registration plate and thus enhance the illumination of the license plate. Such reflector surfaces can be embossed in reflective films, so that only such a reflector film on the back of the light guide plate is to be arranged without structuring the light guide plate itself on its back.
Außerdem kann die Lichtleiterplatte auf ihrer Oberseite eine langgestreckte Fresnell-Linsenstruktur aufweisen. Eine derartige Fresnell-Linsenstruktur kann mit Hilfe einer Folie auf die Lichtleiterplatte aufgebracht sein, ohne dass die Oberseite selbst in einer derartigen Fresnell-Linsenstruktur strukturiert wird. Derartige Folien mit einer langgestreckten Fresnell-Linsenstruktur werden als Folienbänder angeboten und haben den Vorteil, dass sie eine Linsenwirkung für die gestreuten Lichtstrahlen der Nanopartikel darstellen.In addition, the light guide plate may have on its upper side an elongated Fresnell lens structure. Such a Fresnel lens structure can be applied to the lightguide plate by means of a foil, without the top itself being structured in such a Fresnel lens structure. Such films with an elongate Fresnel lens structure are offered as film tapes and have the advantage that they represent a lens effect for the scattered light beams of the nanoparticles.
Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Lichtleiterplatte in Form und Größe einer vorhandenen Kennzeichennische in der Außenkarosserie des Kraftfahrzeugs angepasst ist. Dazu kann die hohe Flexibilität der Lichtleiterplatte genutzt werden, so dass keine oder nur geringfügige Modifikationen der Form der Außenkarosserie erforderlich sind, um eine traditionelle bzw. konventionelle Kennzeichenbeleuchtung durch diese plattenförmige, auf einer Lichtleiterplatte basierende Kennzeichenbeleuchtung an ein Kraftfahrzeug anzubauen.Furthermore, it is provided that the light guide plate is adapted in shape and size of an existing license plate in the outer body of the motor vehicle. For this purpose, the high flexibility of the light guide plate can be used, so that no or only minor modifications of the shape of the outer body are required to grow a traditional or conventional license plate illumination through this plate-shaped, based on a light guide plate license plate lighting to a motor vehicle.
Als Material für die Lichtleiterplatte hat sich ein PMMA (Polymethylmethacryl) Kunststoff bewährt. Jedoch sind auch andere Kunststoffmaterialien denkbar, solange sie über Totalreflexionen an den Grenzflächen zur Luft eine Lichtleiterfunktion erfüllen und mit lichtstreuenden Nanopartikeln versehen werden können.As a material for the light guide plate, a PMMA (polymethyl methacrylate) has proven plastic. However, other plastic materials are also conceivable, as long as they fulfill an optical waveguide function via total internal reflection at the interfaces with the air and can be provided with light-scattering nanoparticles.
Als Lichtquelle bzw. Lichtquellen werden in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung lichtemittierende Dioden eingesetzt, die den Vorteil haben, dass ihre Außenabmessungen der Breite der Randseiten einer Lichtleiterplatte entsprechen und somit in die Randseiten einer Lichtleiterplatte umgebenden Beleuchtungseinheiten untergebracht werden können. Dazu kann die lichtemittierende Diode in das Lichtleitermaterial der Lichtleiterplatte randseitig eingebettet sein. Das hat den Vorteil, dass keine Lampenfassungen erforderlich sind und die Lichtquelle vor mechanischen- und witterungsbedingten Beschädigungen geschützt ist.As a light source or light sources light-emitting diodes are used in a further embodiment of the invention, which have the advantage that their outer dimensions of the width of the edge sides of a light guide plate correspond and thus can be accommodated in the edge sides of a light guide plate surrounding lighting units. For this purpose, the light-emitting diode can be embedded in the edge of the light guide material of the light guide plate. This has the advantage that no lampholders are required and the light source is protected against mechanical and weather-related damage.
Für diese Kennzeichenbeleuchtung ist es von Vorteil, wenn die lichtstreuenden Nanopartikel in dem Volumen der Lichtleiterplatte homogen verteilt sind, um eine möglichst gleichmäßige, flächige Ausleuchtung des Fahrzeugkennzeichens zu erreichen. Um die Lichtleiterplatte farbig erscheinen zu lassen, ist es auch möglich, die Lichtleiterplatte selbst zu tönen oder entsprechend farbige Lichtquellen einzusetzen.For this license plate illumination, it is advantageous if the light-scattering nanoparticles are homogeneously distributed in the volume of the light guide plate in order to achieve the most uniform, areal illumination of the vehicle license plate. In order to make the light guide plate appear colored, it is also possible to tint the light guide plate itself or to use correspondingly colored light sources.
Ausführungsformen der Erfindung werden nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.Embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying figures.
Die Kennzeichenbeleuchtung
Durch die Schwärzung der Randbereiche der Randseiten
Wie
Mit dem Beleuchtungswinkel α gegenüber dem Fahrzeugkennzeichen
Anstelle des Anbringens von Spiegeln und Flächen auf der Rückseite
Dazu zeigt
Der Beleuchtungswinkels α, den die Lichtleiterplatten
Dabei ist die Anordnung der lichtstreuenden Nanopartikel
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Kennzeichenbeleuchtunglicense plate light
- 22
- Kennzeichenbeleuchtunglicense plate light
- 33
- Kraftfahrzeugmotor vehicle
- 44
- Außenkarosserieouter body
- 55
- Fahrzeugkennzeichenvehicle registration
- 66
- Lichtquellelight source
- 77
- AbblendschirmAbblendschirm
- 88th
- AbblendschirmAbblendschirm
- 99
- AbblendschirmAbblendschirm
- 1010
- LichtleiterplatteLight guide plate
- 1111
- LichtleiterplatteLight guide plate
- 1212
- LichtleiterplatteLight guide plate
- 1313
- Volumenvolume
- 1414
- Nanopartikelnanoparticles
- 1515
- Lichtlight
- 1616
- Randseiteedge side
- 1717
- Randseiteedge side
- 1818
- Randseiteedge side
- 1919
- Randseiteedge side
- 2020
- oberer Kennzeichenrandupper license plate edge
- 2121
- Seitenrand des KennzeichensSide edge of the plate
- 2222
- Seitenrand des KennzeichensSide edge of the plate
- 2323
- Rückseiteback
- 2424
- Rückseiteback
- 2525
- Rückseiteback
- 2626
- Verspiegelungsschichtmirror coating
- 2727
- Oberseitetop
- 2828
- Oberseitetop
- 2929
- Oberseitetop
- 3030
- Fresnell-LinsenstrukturFresnel lens structure
- 3131
- Reflektorflächereflector surface
- 3232
- KennzeichennischeMark niche
- 3333
- Heckansichtrear view
- 3434
- senkrechte Linievertical line
- 3535
- Oberfläche des FahrzeugkennzeichensSurface of the vehicle registration plate
- 3636
- Reflektorfolie BeleuchtungswinkelReflector film illumination angle
- ββ
- Neigungswinkel ReflektionswinkelTilt angle Reflection angle
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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