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Dokumentenidentifikation DE10309710B4 19.04.2007
Titel Kennleuchtenanordnung für Sonderfahrzeuge
Anmelder Wietmarscher Ambulanz- und Sonderfahrzeug GmbH, 49835 Wietmarschen, DE
Erfinder Kuhn, Peter, 49835 Wietmarschen, DE
Vertreter Weisse und Kollegen, 42555 Velbert
DE-Anmeldedatum 06.03.2003
DE-Aktenzeichen 10309710
Offenlegungstag 16.09.2004
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 19.04.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.04.2007
IPC-Hauptklasse B60Q 1/50(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine mit einer flächigen Anordnung von Leuchtdioden aufgebaute Kennleuchtenanordnung für Sonderfahrzeuge, die über einen Winkel von 360° abstrahlt.

Sonderfahrzeuge wie Polizei- oder Ambulanzfahrzeuge sind mit einer Kennleuchte ("Blaulicht") versehen, welche das Sonderfahrzeug für andere Verkehrsteilnehmer schon aus der Ferne kenntlich macht. Solche Kennleuchten sind üblicherweise in einem topfartigen Aufbau auf dem Fahrzeugdach untergebracht. Üblicherweise bildet die Kennleuchte einen umlaufenden Scheinwerfer, so daß der Betrachter in jeder Richtung eine pulsierende Lichtquelle sieht. Es ist weiter bekannt, auf dem Fahrzeugdach Warnbalken mit Kennleuchten zu installieren.

Es ist auch bekannt, solche Kennleuchten mit einer flächigen Anordnung von Leuchtdioden aufzubauen (DE 199 16 238 A1; DE 199 46 145 A1). Die Leuchtdioden sitzen dabei auf einer zylindrischen Trägerfläche ebenfalls in einem topfartigen Aufbau auf dem Fahrzeugdach. Durch zeitversetztes Ansteuern der verschiedenen Längsreihen von Leuchtdioden kann dabei ein umlaufendes Lichtbündel erzeugt werden, analog dem umlaufenden Scheinwerfer konventioneller Kennleuchten. Es können aber auch alle Leuchtdioden der Kennleuchte gleichzeitig pulsierend angesteuert werden.

Solche Aufbauten stellen bei Unfällen eine Gefahrenquelle dar. Sie bewirken eine Verringerung der Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs und einen erhöhten Treibstoffverbrauch.

Es ist weiter bekannt, Sonderfahrzeuge, insbesondere Ambulanzfahrzeuge, mit einer Dachhaube ("Hochdach") zu versehen, um die Höhe des Innenraumes zu vergrößern. Eine solche Dachhaube hat in Draufsicht rechteckige Grundform mit abgerundeten Ecken. Sie ist üblicherweise aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt.

Das deutsche Gebrauchsmuster G 88 06 124.8 beschreibt ein Sonderfahrzeug mit einer im Bereich des Dachs angebrachten Rundumleuchte. Die Rundumleuchte besteht aus wenigstens vier getrennten Teilleuchten, die in den vier Ecken des Fahrzeugdachs eingebettet und mit einer Abdeckung versehen sind. Die Teilleuchten strahlen in einer Horizontalebene jeweils von wenigstens 120° ab. Dabei sind die Teilleuchten Blitzlampen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und günstige Anordnung für eine von allen Seiten her sichtbare Kennleuchte zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß an dem Fahrgastraum des Sonderfahrzeugs, der in Draufsicht rechteckige Grundform besitzt, separate Felder von Leuchtdioden, welche auf den Oberflächen von Trägern angeordnet sind, in den Ecken des Fahrgastraumes so angeordnet sind, daß sich die von benachbarten Feldern ausgehenden Lichtbündel im Azimut aneinander anschließen oder überlappen und die Träger in Draufsicht über 90° kreisbogensförmig gekrümmt sind und abgewinkelte Randteile aufweisen und/oder die Träger im Vertikalschnitt einen stumpfen Winkel bilden.

Nach der Erfindung werden Felder mit Leuchtdioden in den Ecken des Fahrgastraumes angeordnet. Damit werden zusätzliche Aufbauten vermieden. Es hat sich gezeigt, daß sich die Lichtbündel der im Abstand voneinander angeordneten Felder von Leuchtdioden bei geeigneter Ausbildung der die Leuchtdioden tragenden Fläche und ggf. Ausrichtung der Leuchtdioden so überlappen, daß aus der Ferne der Eindruck einer Rundumleuchte erhalten wird. Es treten zwar in der unmittelbaren Nähe des Fahrzeugs tote Winkel auf, die nicht von den Lichtbündeln erfaßt werden. Das beeinträchtigt aber nicht die Erkennbarkeit aus der Ferne. In der Nähe des Fahrzeugs ist es in der Regel vorteilhaft, wenn es Bereiche gibt, in denen z.B. ein in einem Ambulanzfahrzeug abzutransportierender Verletzter nicht von einem blinkenden Blaulicht belästigt wird oder keine Blendung der dort handelnden Personen durch ein solches Blaulicht erfolgt.

Die Überlappung der Lichbündel kann dadurch erreicht werden, daß die Felder von Leuchtdioden auf den Oberflächen von Trägern angeordnet sind, die im Azimut über einen Winkel von mehr als 90° gekrümmt sind. Das kann in der Weise geschehen, daß die Träger in Draufsicht über einen Winkel von mehr als 90° kreisbogenförmig gekrümmt sind. Es ist aber auch möglich, daß die Träger in Draufsicht über 90° kreisbogenförmig gekrümmt sind und abgewinkelte Randteile aufweisen.

Um eine Abstrahlung über einen gewünschten Winkelbereich des Elevationswinkels zu erhalten, können die Träger im Vertikalschnitt schwach kreisbogenförmig gekrümmt sein. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Träger im Vertikalschnitt einen stumpfen Winkel bildet.

Eine vorteilhafte Lösung besteht darin, daß die Felder von Leuchtdioden in den Ecken einer Dachhaube von rechteckiger Grundform angebracht sind.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert.

1 zeigt in Seitenansicht ein Sonderfahrzeug mit Dachhaube und Feldern von Leuchtdioden in den vier Ecken der Dachhaube.

2 zeigt eine Frontansicht des Sonderfahrzeugs von 1.

3 zeigt eine Heckansicht des Sonderfahrzeugs von 1.

4 zeigt im Horizontalschnitt eine mögliche Ausführung eines Trägers für die Felder von Leuchtdioden, der in einer Ecke der Dachhaube bei dem Sonderfahrzeug von 1 bis 3 montiert wird, mit darauf montierten Leuchtdioden.

5 zeigt in Draufsicht eine andere mögliche Ausführung eines Trägers für die Felder von Leuchtdioden, der in einer Ecke der Dachhaube bei dem Sonderfahrzeug von 1 bis 3 montiert wird, mit darauf montierten Leuchtdioden.

6 zeigt im Vertikalschnitt eine mögliche Ausführungsform eines Trägers für die Felder von Leuchtdioden mit darauf montierten Leuchtdioden.

7 zeigt im Vertikalschnitt eine andere mögliche Ausführungsform eines Trägers für die Felder von Leuchtdioden mit darauf montierten Leuchtdioden.

8 zeigt eine Draufsicht des Sonderfahrzeugs von 1 bis 3 mit den sich überlappenden Lichtbündeln von den vier Feldern von Leuchtdioden und den in der Nähe des Sonderfahrzeugs gebildeten, nicht ausgeleuchteten toten Winkeln.

9 zeigt eine Seitenansicht des Sonderfahrzeugs mit dem hinter dem Sonderfahrzeug in der Vertikalebene gebildeten gebildeten toten Winkel.

In 1 bis 3, 8 und 9 ist mit 10 ein Sonderfahrzeug, beispielsweise ein Ambulanzfahrzeug, bezeichnet. Das Sonderfahrzeug 10 weist eine Dachhaube 12 von rechteckiger Grundform mit abgerundeten Ecken auf. Die Dachhaube 12 vergrößert die Höhe des Innenraumes des Sonderfahrzeugs 10. Die Dachhaube 12 ist aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt. In den vier Ecken der Dachhaube 12 sind vier Felder 14, 16, 18 und 20 mit flächig dicht nebeneinander angeordneten Leuchtdioden angebracht.

Die Leuchtdioden sitzen auf Trägern. Ein solcher Träger 22 mit darauf montierten Leuchtdioden 24 ist in 4 in Draufsicht dargestellt. Der Träger 22 ist im Horizontalschnitt über einen Winkel von 90° kreisbogenförmig. An den über den 90°-Winkel hinausreichenden Rändern 26 und 28 ist der Träger 22 abgewinkelt. Auf der Oberfläche 30 des Trägers 22 sitzen die Leuchtdioden 24. Jede der Leuchtdioden 24 hat eine Optik mit einer optischen Achse. Die optischen Achsen verlaufen jeweils senkrecht zu der Oberfläche 30. Jede Leuchtdiode strahlt in einen zugehörigen endlichen Raumwinkel und bildet einen Lichtkegel. Die Lichtkegel überlappen sich, so daß eine gleichmäßig leuchtende Fläche entsteht. Diese gleichmäßig leuchtende Fläche insgesamt erzeugt ein Lichtbündel, das sich nicht nur in dem kreisbogenförmigen Bereich über 90° erstreckt, sondern im Bereich der abgewinkelten Ränder einen größeren Winkelbereich überdeckt.

5 zeigt in Draufsicht einen Träger 32, der insbesondere für die leuchtenden Felder 16 und 18 an der Frontseite des Sonderfahrzeugs 10 geeignet ist. Dort sitzen die Felder 16 und 18 auf einer nach hinten geneigten Fläche. Die Oberfläche des Trägers ist dort im Horizontalschnitt durchgehend kreisbogenförmig. Die Kreisbögen erstrecken sich aber über den 90°-Winkel hinaus z.B. bis zu einem Winkel von 110°. Auf dieser Oberfläche des Trägers sitzen dicht nebeneinander die Leuchtdioden 34. Auch hier entsteht durch Überlappung der Lichtkegel eine gleichmäßig leuchtende Fläche, die ein sich über den 90°-Winkelbereich hinaus erstreckendes Lichtbündel erzeugen.

Die 6 und 7 zeigen zwei mögliche Ausgestaltungen der Träger im Vertikalschnitt.

Bei der Ausführung von 6 ist der Träger z.B. 22 im Vertikalschnitt kreisbogenförmig gekrümmt. Bei der Ausführung nach 7 bildet der Träger 22 im Vertikalschnitt einen stumpfen Winkel. Dadurch strahlen die Felder von Leuchtdioden 24 auch in der Elevation in einen endlichen Winkelbereich ab.

8 veranschaulicht die Lichtbündel, welche durch die in den Ecken der Dachhaube 12 angeordneten Felder 14, 16, 18 und 20 von Leuchtdioden erzeugt werden. Das von dem Feld 14 erzeugte Lichtbündel ist in Draufsicht von Strahlen 36 und 38 begrenzt, die einen Winkel von mehr als 90° bilden. Das von dem Feld 16 erzeugte Lichtbündel ist in Draufsicht von den Strahlen 40 und 42 begrenzt. Die Strahlen 36 und 42 schneiden sich in einem Punkt 44. Der Punkt 44 liegt in einem Abstand "a" querab von dem Sonderfahrzeug 10. Innerhalb von dem Punkt 44 liegt ein dreieckiger Bereich 46, der nicht von den beiden Lichtbündeln erfaßt wird. Außerhalb des Punktes 44 überlappen sich die Lichtbündel, so daß das Warnlicht von den Feldern 14 und 16 durchgehend aus jeder Richtung gesehen wird.

Entsprechend erzeugt das Feld 18 ein Lichtbündel, das von den Strahlen 48 und 50 begrenzt wird. Die Strahlen 40 und 50 schneiden sich in einem Punkt 52 im Abstand "b" vor der Vorderkante der Dachhaube 12. Außerhalb des Punktes 52 überlappen sich die beiden von den Strahlen 40 und 42 und den Strahlen 48 und 50 begrenzten Lichtbündel. Dort wird das Warnlicht von den Feldern 16 und 18 ebenfalls durchgehend aus jeder Richtung gesehen.

Innerhalb des Punktes 52 entsteht ein dreieckiger Bereich 54, der nicht von den Lichtbündeln erfaßt wird ("toter Winkel").

In analoger Weise tritt eine Überlappung der von den Strahlen 48 und 50 und den Strahlen 56 und 58 begrenzten Lichtbündel der Felder 18 und 20 außerhalb eines Punktes 60 und die Bildung eines toten Winkels 62 innerhalb des Punktes 60 ein. Das ist symmetrisch zu der Anordnung auf der in Fahrtrichtung rechten Seite des Sonderfahrzeugs 10. Weiterhin tritt außerhalb eines Punktes 64 eine Überlappung der durch die Strahlen 56 und 58 und die Strahlen 36 und 38 begrenzten Strahlenbündel von den Feldern 20 bzw. 14 ein, wobei ein toter Winkel 66 gebildet wird.

9 veranschaulicht den toten Winkel in der Elevation an der Heckseite des Sonderfahrzeugs. Dieser tote Winkel hängt ab von der Form des Trägers 22 im Vertikalschnitt, wie sie in 6 oder 7 dargestellt ist. Der tote Winkel 68 erstreckt sich über eine Strecke "c" bis zu einem Punkt 70.

Außerhalb der Punkte 44, 52, 60 und 64 bzw. des Punktes 70 sind die Felder 14, 16, 18 oder 20 von Leuchtdioden aus allen Richtungen durchgehend sichtbar. Die Leuchtdioden können zur besseren Erkennbarkeit pulsierend angesteuert werden. Es kann auch durch geeignete Ansteuerung der Leuchtdioden ein umlaufendes Lichtbündel erzeugt werden.

Die toten Winkel im Azimut, wie in der Elevation, können durchaus vorteilhaft sein. Sie verhindern eine Blendung oder Irritation von Personen durch die Kennleuchten, die sich in unmittelbarer Nähe des Sonderfahrzeugs befinden oder dort hantieren. Das gilt z.B. für einen Verletzten, der von hinten in ein Ambulanzfahrzeug eingeladen wird, und die dabei tätigen Personen.


Anspruch[de]
Mit einer flächigen Anordnung von Leuchtdioden aufgebaute Kennleuchtenanordnung für Sonderfahrzeuge, die über einen Winkel von 360° abstrahlt, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Fahrgastraum des Sonderfahrzeugs (10), der in Draufsicht rechteckige Grundform besitzt, separate Felder (14, 16, 18, 20) von Leuchtdioden (24), welche auf den Oberflächen von Trägern (22) angeordnet sind, in den Ecken des Fahrgastraumes so angeordnet sind, daß sich die von benachbarten Feldern (14, 16, 18, 20) ausgehenden Lichtbündel im Azimut aneinander anschließen oder überlappen und die Träger (22) in Draufsicht über 90° kreisbogenförmig gekrümmt sind und abgewinkelte Randteile (28) aufweisen und/oder die Träger (22) im Vertikalschnitt einen stumpfen Winkel bilden. Kennleuchtenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Felder (14, 16, 18, 20) von Leuchtdioden (24), welche auf den Oberflächen der Träger (22) angeordnet sind, im Azimut über einen Winkel von mehr als 90° gekrümmt sind. Kennleuchtenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (22) in Draufsicht über einen Winkel von mehr als 90° kreisbogenförmig gekrümmt sind. Kennleuchtenanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (22) im Vertikalschnitt schwach kreisbogenförmig gekrümmt sind. Kennleuchtenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Felder (14, 16, 18, 20) von Leuchtdioden (24) in den Ecken einer Dachhaube (12) von rechteckiger Grundform angebracht sind.






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