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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Beleuchtungssystem
für einen
Fahrzeug-Innenraum und insbesondere ein ausziehbares Beleuchtungssystem
für einen
Fahrzeug-Innenraum, das einen auswählbaren Bereich des Fahrzeugs
beleuchten kann.
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Ein
aus nahezu jedem handelsüblichen
PKW bekanntes, typisches Fahrzeug-Beleuchtungssystemen ist ein fix
am Fahrzeughimmel befestigtes Overhead-Beleuchtungssystem, das ein
Leuchtmittel umfasst und mit einem Winkel nach unten in den Innenraum
des Fahrzeugs geneigt ist. Ein derartiges Beleuchtungssystem ist
an einer zentralen Position im Innenraum des Fahrzeugs (z.B. an
einer vorderen oder einer hinteren Overhead-Konsole) befestigt und beleuchtet
einen fixen Bereich in dem Fahrzeug, der durch den Hersteller bestimmt
wird. Der fixe Beleuchtungsbereich wird vorgesehen, um allgemein
eine Beleuchtung für
eine oder mehrere Fahrzeuginsassen vorzusehen. Die Nachteile dieses
Beleuchtungssystems bestehen darin, dass der Hauptfokus des Beleuchtungssystems
unter Umständen
nicht auf eine Position gerichtet ist, an der ein Fahrzeuginsasse
eine Beleuchtung benötigt.
Dabei kann der Fahrzeuginsasse den Hauptfokus des Beleuchtungssystems
nicht dorthin richten, wo er ihn benötigt, sondern muss sich mit
der peripheren Beleuchtung des gewünschten Sichtbereichs durch
das Beleuchtungssystem begnügen
oder – sofern
möglich – das gewünschte Objekt
(z.B. ein Buch oder eine Straßenkarte)
direkt in das Licht halten.
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Ein
weiterer Nachteil bei einem fixen Beleuchtungssystem besteht darin,
dass Licht zu nicht gewünschten
Bereichen gestreut wird. Zum Beispiel können andere Fahrzeuginsassen,
die sich ausruhen möchten,
durch eine unerwünschte
Beleuchtung gestört
werden. Fixe Beleuchtungssysteme sind also unpraktisch, weil sie
die Beleuchtung nicht auf einen gewünschten Bereich richten bzw.
begrenzen können.
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Aus
der
DE 101 47 254
A1 , der
DE
200 19 739 U1 oder der
US 6,257,756 B1 sind flexible Beleuchtungssysteme
für Fahrzeuge
bekannt. In allen drei Fällen
ist im Fahrzeuginneren ein flexibler oder biegbarer Arm vorgesehen,
an dessen Ende eine Leuchte befestigt ist. Zwar kann mit diesen
Beleuchtungssystemen das Licht schon besser an die gewünschte Stelle
geleitet werden. Die Handhabung dieser Systeme ist jedoch noch nicht
befriedigend, insbesondere weil der flexible Arm im Fahrzeuginneren
störend
sein kann.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, die bekannten Beleuchtungssysteme
mit konstruktiv möglichst
einfachen Mitteln zu verbessern, insbesondere hinsichtlich ihrer
Handhabung.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch eine Konsolen-Beleuchtungsanordnung
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren zum Beleuchten
eines ausgewählten
Bereiches eines Fahrzeug-Innenraums mit den Merkmalen des Anspruchs 12.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die
vorliegende Erfindung gibt eine Konsole an, die eine Vielzahl von
einzeln ausziehbaren und wieder einziehbaren Beleuchtungseinheiten
enthält, die
an einem Rollensystem angebracht sind, um eine gewünschte Ausrichtung
der Beleuchtung aufrechtzuerhalten. Eine einzelne Kurbel ist an
dem Rollensystem vorgesehen, um die Vielzahl von ausgefahrenen Beleuchtungseinheiten
zurückzuziehen.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung ist eine Konsolen-Beleuchtungsanordnung vorgesehen, um den
Innenraum eines Fahrzeugs zu beleuchten, wobei die Konsolen-Beleuchtungsanordnung
eine Gehäuseanordnung
umfasst, die in einem Fahrzeug-Innenraum montiert ist. Eine Vielzahl
von Rollen sind in der Gehäuseanordnung
angeordnet, wobei jede aus der Vielzahl von Rollen einzeln gedreht
werden kann. Eine Vielzahl von Beleuchtungseinheiten umfassen jeweils
ein Kabel und einen Lichterzeuger am Ende des Kabels. Jedes Kabel
ist auf eine entsprechende Rolle aufgerollt, wobei die Beleuchtungseinheiten zwischen
einer eingezogenen Position und einer ausgezogenen Position bewegt
werden können.
Eine Vielzahl von Schaltfeldern sind in der Gehäuseanordnung um die Vielzahl
der Beleuchtungseinheiten herum angeordnet, um die entsprechenden
Beleuchtungseinheiten zu aktivieren und zu deaktivieren. Eine Rückzieheinrichtung
(z.B. eine Kurbel) ist mit den Rollen verbunden, um die Vielzahl
von Beleuchtungseinheiten von der ausgezogenen Position zu der eingezogenen
Position zurückzuziehen.
Jede aus der Vielzahl von Beleuchtungseinheiten kann gebogen werden,
um eine gewünschte
Ausrichtung der Beleuchtung vorzusehen.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht eines ausziehbaren Beleuchtungssystems
für einen
Fahrzeug-Innenraum.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht eines ausziehbaren Beleuchtungssystems,
dessen Beleuchtungseinheiten in einer ausgezogenen Position sind.
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3a ist
eine Seitenansicht des Einzieheinrichtungs-/Rollensystems gemäß einer ersten bevorzugten
Ausführungsform.
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3b ist
eine teilweise ausgeschnittene Ansicht des Einzieheinrichtungs-/Rollensystems
gemäß der ersten
bevorzugten Ausführungsform.
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4a ist
eine Teilansicht des Einzieheinrichtungs-/Rollensystems gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform.
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4b ist
eine teilweise ausgeschnittene Ansicht des Einzieheinrichtungs-/Rollensystems
gemäß der zweiten
bevorzugten Ausführungsform.
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5a ist
eine Seitenansicht des Einzieheinrichtungs-/Rollensystems gemäß einer dritten bevorzugten
Ausführungsform.
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5b ist
eine teilweise ausgeschnittene Ansicht des Einzieheinrichtungs-/Rollensystems
gemäß der dritten
bevorzugten Ausführungsform.
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In
den Zeichnungen und insbesondere in 1 ist ein
aus- und einziehbares
Beleuchtungssystem für
einen Fahrzeug-Innenraum
gezeigt. Das Beleuchtungssystem umfasst eine Konsolen-Gehäuseanordnung,
in dem die Komponenten des Beleuchtungssystems untergebracht sind.
Das Konsolengehäuse 10 weist
eine allgemein quadratische Form auf und ist an einer zentralen
Position im Innenraum entweder an oder in der Nähe eines Himmels 12 befestigt.
Alternativ hierzu kann das Konsolengehäuse 10 an anderen
Positionen im Fahrzeug befestigt sein, wobei jedoch eine bevorzugte
Position des Konsolengehäuses 10 einen
gleichmäßigen Abstand
zu allen Fahrzeuginsassen aufweist und diese nicht behindert. Die
Beleuchtungseinheiten 14 sind an einer unteren Oberfläche des
Konsolengehäuses 10 vorgesehen.
Jede Beleuchtungseinheit kann von einer eingezogenen Position ausgezogen
werden. Wenn sich die Beleuchtungseinheit in der eingezogenen Position
befindet, schließt
die Beleuchtungseinheit bündig
mit der Außenfläche des
Konsolengehäuses 10 ab.
Jede der Beleuchtungseinheiten 14 umfasst ein Kabel 16 und
einen Lichterzeuger 18. Der Lichterzeuger 18 und
das Kabel 16 können
jeweils eine Glühbirne
und ein elektrisches Kabel sein. Alternativ hierzu kann die Beleuchtungseinheit
auch eine LED, eine Leuchtröhre
oder ein Faseroptiksystem umfassen. Eine Vielzahl von Rollen 20 (in 3 gezeigt) sind in dem Konsolengehäuse 10 untergebracht,
wobei jede aus der Vielzahl von Rollen 20 einzeln gedreht
werden kann. Jede entsprechende Beleuchtungseinheit ist mit einer
entsprechenden Rolle verbunden und um dieselbe gerollt, wobei sie
zwischen einer eingezogenen und einer ausgezogenen Position bewegt
werden kann. Das Kabel 16 ist aus einem die Form beibehaltenden
biegsamen Material (wie z.B. einem gerippten Gummi) ausgebildet,
sodass die Beleuchtungseinheit zu einer gewünschten Länge ausgezogen werden kann
und zu einer durch einen Benutzer in dem Fahrzeug gewünschten
Ausrichtung versetzt werden kann. Eine Rückzieheinrichtung 24 ist
mit der Vielzahl von Rollen 20 verbunden. Die Rückzieheinrichtung 24 ist
ein Drehscheibenmechanismus, mit dem der Benutzer die Beleuchtungseinheiten 14 in
das Konsolengehäuse 10 zu
deren eingezogener Position drehen bzw. kurbeln kann. Wenn die Rückzieheinrichtung 24 gedreht
wird, wird eine ausgezogene Beleuchtungseinheit (von einer beliebiger
Auszugslänge)
in das Gehäuse
zu der eingezogenen Position zurückgezogen.
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Eine
Vielzahl von Schaltfeldern 22 sind auf der unteren Außenfläche des
Konsolengehäuses 10 an
der Peripherie der Vielzahl von Beleuchtungseinheiten 14 vorgesehen,
um die Aktivierung und Deaktivierung der Beleuchtungseinheiten 14 zu
steuern. Jedes Schaltfeld ist mit einer entsprechenden Beleuchtungseinheit 14 assoziiert,
um dieselbe mit elektrischem Strom zu versorgen. Wenn die Beleuchtungseinheiten 14 deaktiviert
sind und sich in der eingezogenen Position befinden, befinden sich
die Außenflächen der
Schaltfelder in der nicht gedrückten Position
und schließen
bündig
mit der Außenfläche der
entsprechenden Beleuchtungseinheit ab. Der Benutzer kann ein entsprechendes.
Schaltfeld drücken, um
die Beleuchtungseinheit zu aktivieren. Das Schaltfeld behält seine
gedrückte
Position in dem Konsolengehäuse 10,
damit der Benutzer die entsprechende Beleuchtungseinheit fassen
und herausziehen kann.
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2 zeigt
das Beleuchtungssystem mit den Beleuchtungseinheiten 14 in
der ausgezogenen Position. Jede der Beleuchtungseinheiten 14 kann
einzeln ausgezogen werden, wobei die gewünschte Auszugslänge durch
den Benutzer bestimmt werden kann. Weil das Kabel weiterhin aus
einem biegsamen Material ausgebildet ist, kann jede Beleuchtungseinheit
wie durch den Benutzer gewünscht
ausgerichtet werden. Weil die Beleuchtung der Beleuchtungseinheit
auf einen durch den Benutzer gewählten
Bereich gerichtet werden kann, bestehen weniger Chancen, dass die
Beleuchtungseinheit andere Insassen im Fahrzeug stört. In Verbindung
mit der vorliegenden Erfindung kann eine weniger helle Lichtquelle
verwendet werden, weil die Beleuchtung nach Bedarf ausgerichtet
werden kann.
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3a ist
eine seitliche Schnittansicht des Rückzieheinrichtungs-/Rollensystem.
Die Rückzieheinrichtung 24 in
der Mitte der Vielzahl von Rollen 20 gedreht werden. Die
Rückzieheinrichtung 24 ist
in der Zeichnung an Ihrem Umfang von vier Rollen umgeben. Die Kabel
sind jeweils um eine der Rollen gerollt. Eine Anschlag 26 ist
an dem Innenumfang jeder Rolle vorgesehen. Die Anschläge 26 können als
Teil der Rolle geformt werden oder als separate Einheiten hergestellt
werden und dann mechanisch mit der Rolle verbunden werden. Eine
Ratsche 28 ist an dem Außenumfang der Rückzieheinrichtung 24 gegenüber der
Vielzahl von Rollen 20 vorgesehen. Die Ratsche 28 kann
als Teil der Rückzieheinrichtung
geformt werden oder als separate Einheit hergestellt und dann mechanisch
mit der Rückzieheinrichtung 24 verbunden
werden. Die Ratsche 28 kann ein kontinuierlicher Vorsprung
sein, der sich axial entlang der Rückzieheinrichtung 24 erstreckt.
Die Ratsche 28 wird verwendet, um gegen die Anschläge 26 zu
stoßen
und die Rollen zusammen mit den Beleuchtungseinheiten 14 von
ihren ausgezogenen zu den eingezogenen Positionen zu drehen. Die
Kabel erstrecken sich von den Rollen zu einer Vielzahl von Öffnungen
in dem Konsolengehäuse 10,
wo sich die Beleuchtungseinheiten 14 in der Zeichnung in
der eingezogenen Position befinden. Es kann eine Vielzahl von Rollenführungen 36 verwendet
werden, um ein Kabel 16 von einer Rolle zu einer entsprechenden Öffnung zu
führen.
Es können
auch andersartige aus dem Stand der Technik bekannte Führungen
und Rollen verwendet werden, um das Kabel 16 zu der entsprechenden Öffnung zu
führen.
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3b zeigt
eine teilweise ausgeschnittene Ansicht eines Rückzieheinrichtungs-/Rollensystems gemäß der ersten
bevorzugten Ausführungsform. Der
Drehscheibenmechanismus umfasst einen Kurbelgriff 34, der
verwendet wird, um die Rückzieheinrichtung 24 zu
drehen und damit die Beleuchtungseinheiten 14 zurückzuziehen.
Die Rückzieheinrichtung 24 kann
eine obere Abdeckung umfassen, die den Zwischenraum zwischen der
Rückzieheinrichtung 24 und
der Vielzahl von Rollen aus ästhetischen Gründen verbirgt.
In der teilweise ausgeschnittenen Ansicht ist die Interaktion zwischen
einem Anschlag 26 und der Ratsche 28 gezeigt.
Wenn eine entsprechende Beleuchtungseinheit ausgezogen wird, wird eine
mit der ausgezogenen Beleuchtungseinheit assoziierte Rolle gegen
den Uhrzeigersinn gedreht. Wenn die Rolle gedreht wird, stößt eine
Kantenfläche 30 des
Anschlags 26 der entsprechenden Rolle gegen eine Kantenfläche der
Ratsche 28 und dreht die Rückzieheinrichtung 24 dementsprechend
zu einer gewünschten
ausgezogenen Position. Wenn die Beleuchtungseinheit nicht vollständig ausgezogen
wird und eine folgende Beleuchtungseinheit über den Drehpunkt der Ratsche 28 ausgezogen
wird, dann stößt der Anschlag
der entsprechenden folgenden Rolle gegen die Ratsche 28 und
wird über
den Drehpunkt des Anschlags 26 hinaus gedreht, um die Rückzieheinrichtung 24 zu
einer nächsten
ausgezogenen Position zu drehen. Die Rückzieheinrichtung 24 wird
mit der am weitesten ausgezogenen Beleuchtungseinheit gedreht, bis
keine anderen Beleuchtungseinheiten 24 weiter ausgezogen
wird oder bis wenigstens eine Beleuchtungseinheit vollständig ausgezogen
ist. Wenn die Beleuchtungseinheiten 14 zurückgezogen
werden sollen, dreht der Benutzer den Drehscheibenmechanismus im
Uhrzeigersinn. Die Kantenfläche 30 stößt dann
gegen die Kantenflächen
der entsprechenden Anschläge,
wenn der Drehscheibenmechanismus im Uhrzeigersinn gedreht wird und
dreht die entsprechenden Rollen, um die ausgezogenen Beleuchtungseinheiten
zu der ausgezogenen Position zurückzuziehen.
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4a zeigt
eine seitliche Schnittansicht des Ratschen-/Anschlagmechanismus gemäß einer zweiten
bevorzugten Ausführungsform.
Die Rückzieheinrichtung 24 umfasst
eine Vielzahl von Ratschen und nicht nur eine kontinuierliche Ratsche
wie in 3a. Eine Schwenkstange 42 ist
axial entlang des Außenumfangs
der Rückzieheinrichtung 24 angeordnet
Jede Ratsche ist auf der Schwenkstange 42 derart befestigt,
dass sie einzeln um die Schwenkstange 42 geschwenkt werden
kann. Eine einzige Ratschenfeder 44 ist mit jeder der Ratschen
und der Schwenkstange 42 verbunden.
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4b ist
eine teilweise ausgeschnittene Ansicht von unten des Ratschen-/Anschlagmechanismus
gemäß der zweiten
bevorzugten Ausführungsform.
Die Ratschenfeder 44 ist derart befestigt, dass sich die
Ratsche 40 für
eine einzelne Rolle in einer radial äußeren Position befindet, wenn
die Ratschenfeder 44 entspannt wird. Wenn die Ratschenfeder 44 entspannt
wird, wird die Ratsche 40 entlang des Innenumfangs der
Rolle positioniert. Jede Rolle umfasst einen einzelnen Anschlag 41.
Jeder einzelne Anschlag 41 bildet eine Vertiefung in der
Innenumfangswand der Vielzahl von Rollen 20 ähnlich wie
bei einem Nocken. Eine erste Kante des Nockens 46 umfasst
eine flache Oberfläche,
die sich senkrecht von dem Innenumfang jeder Rolle zu einer Radialtiefe
in der Rolle erstreckt. Die erste Kante 46 stößt gegen die
Ratsche 40, wenn sich die Ratschenfeder 44 in einem
entspannten Zustand befindet. Am entfernten Ende der ersten Kante
drückt
eine abgeschrägte Kantenfläche des
Nockens 48 die Ratsche 40 graduell, bis die abgeschrägte Kantenfläche 48 mit
dem Innenumfang jeder Rolle verbunden ist.
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Wenn
die entsprechende Beleuchtungseinheit zu einer gewünschten
Position ausgezogen wird, wird die entsprechende Rolle gegen den
Uhrzeigersinn gedreht. Die erste Kante 46 stößt gegen
eine entsprechende Ratsche und dreht die Rückzieheinrichtung 24 gegen
den Uhrzeigersinn. Die anderen Ratschen folgen der abgeschrägten Kantenfläche der
anderen Rollen und schwenken graduell die anderen Ratschen zu einer
Umfangsposition, wenn die abgeschrägte Kantenfläche mit
dem Innenumfang verbunden wird. Wenn sich die anderen Ratschen von
der Radialposition zu der Umfangsposition bewegen, werden die anderen
Ratschenfedern gespannt. Wenn die Beleuchtungseinheit nicht vollständig ausgezogen
ist und die nächste
Beleuchtungseinheit über
diese Beleuchtungseinheit hinaus ausgezogen wird, zwingt die Spannung
der nächsten Ratschenfeder
(da die Rückzieheinrichtung 24 gedreht
wird) die folgende Ratsche dazu, der abgeschrägten Kantenfläche der
nächsten
Rolle zu folgen, sodass die folgende Ratsche von der Umfangsposition
zu der Radialposition geschwenkt wird. Wenn sich die folgende Ratsche
in der Radialposition befindet, stößt sie gegen die Kantenfläche des
folgenden Anschlags und dreht die Rückzieheinrichtung 24 entsprechend
gegen den Uhrzeigersinn. Die Ratsche folgt der abgeschrägten Kantenfläche der entsprechenden
Rolle und schwenkt die Ratsche entsprechend von einer Radialposition
zu einer Umfangsposition und zwingt die Ratschenfeder in einen gespannten
Zustand. Die Rückzieheinrichtung 24 wird
mit der am weitesten ausgezogenen Beleuchtungseinheit weiter gedreht,
bis keine anderen Beleuchtungseinheiten 14 weiter ausgezogen
sind oder bis wenigstens eine Beleuchtungseinheit vollständig ausgezogen
ist. Wenn die Beleuchtungseinheiten 14 zurückgezogen
werden sollen, dreht der Benutzer den Drehscheibenmechanismus im
Uhrzeigersinn. Die Kantenfläche
jeder Ratsche folgt der abgeschrägten
Kantenfläche
jeder Rolle zu der Radialposition und stößt gegen die Kantenfläche jeder
Rolle, wenn der Drehscheibenmechanismus im Uhrzeigersinn gedreht
wird. Daraus resultiert, dass jede Rolle im Uhrzeigersinn gedreht
wird und jede ausgezogene Beleuchtungseinheit zu der eingezogenen
Position zurückgezogen
wird.
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Die
Ratsche 28 und der Anschlag 26 von 5a sind
identisch mit denjenigen von 3a, wobei
jedoch die Position der Ratsche 28 und des Anschlags 26 umgekehrt
sind (d.h. die Ratsche 28 ist in der Uhrzeigerrichtung
vor dem Anschlag 26 angeordnet). Die Rückzieheinrichtung 24 umfasst
eine Rückziehfeder 50 (z.B.
eine Drehfeder), die mit einer oberen Fläche der Rückzieheinrichtung 24 verbunden
ist. Wenn sich die Rückziehfeder 50 in
einem entspannten Zustand befindet, befindet sich die Rückzieheinrichtung 24 in
einer Kurbelposition. Wenn jede Beleuchtungseinheit ausgezogen ist,
wird jede Rolle gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Weil die Ratsche 28 im
der Uhrzeigerrichtung zu dem Anschlag 26 angeordnet ist,
dreht sich der Drehscheibenmechanismus nicht, sondern bleibt fix,
während
die Beleuchtungseinheiten 14 ausgezogen werden. Wenn die Beleuchtungseinheiten 14 ausgezogen
sind, dreht der Benutzer den Drehscheibenmechanismus im Uhrzeigersinn.
Wenn die Rückzieheinrichtung 24 im Uhrzeigersinn
gedreht wird, stößt die Ratsche 28 gegen
jeden Anschlag, sodass jede Beleuchtungseinheit zu der eingezogenen
Position zurückgezogen wird.
Wenn die Beleuchtungseinheiten 14 jeweils ihre eingezogene
Position erreichen, befindet sich die Rückzieheinrichtung an einer
Stoppposition, an der eine Last auf die Rückziehfeder wirkt. Wenn der
Benutzer nun den Drehscheibenmechanismus loslässt, sorgt die auf die Rückziehfeder 50 wirkende
Last dafür,
dass die Rückzieheinrichtung 24 von
der Stoppposition zu der Kurbelposition gedreht wird.
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Aus
den oben beschriebenen Interaktionen zwischen der Rückzieheinrichtung 24 und
den ausziehbaren Beleuchtungseinheiten resultiert, dass das Beleuchtungssystem
den besonderen Beleuchtungsbedürfnissen
eines Benutzers angepasst werden kann, ohne dass dabei andere Insassen
gestört
werden. Es können
verschiedene Beleuchtungselemente mit verschiedenen Rückziehsystemen
im Innenraum eines Fahrzeugs vorgesehen werden, um die Beleuchtungsbedürfnisse
der Insassen zu befriedigen. Weil das Beleuchtungssystem individuell
ausgerichtet werden kann, kann es unter Verwendung von Lichtquellen
mit geringer Helligkeit anstelle von stark streuenden Lichtquellen
mit hoher Helligkeit implementiert werden.