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.
