Title:
BELEUCHTUNGSVORRICHTUNG ZUM PROJIZIEREN VON LICHT IN EINEM VORBESTIMMTEN BELEUCHTUNGSMUSTER AUF EINE OBERFLÄCHE
Kind Code:
A1
Abstract:

Eine Beleuchtungsvorrichtung projiziert Licht in einem vorbestimmten Beleuchtungsmuster auf eine Oberfläche. Die Beleuchtungsvorrichtung enthält ein Gehäuse mit einem Hohlraum und einer Apertur, welche sich in den Hohlraum öffnet. Die Beleuchtungsvorrichtung enthält ferner ein am Gehäuse funktionsfähig befestigtes Lichtmodul zum selektiven Ausstrahlen des Lichts in den Hohlraum. Außerdem enthält die Beleuchtungsvorrichtung eine digitale Lichtscheibe, welche mindestens teilweise in dem Hohlraum zwischen dem Lichtmodul und der Apertur angeordnet ist. Die digitale Lichtscheibe hat mindestens eine Öffnung, welche eine dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster entsprechende Grundmuster-Konfiguration definiert, zum Ausrichten des aus dem Lichtmodul ausgestrahlten Lichts durch die Öffnung in die Grundmuster-Konfiguration und anschließenden Projizieren des Lichts in dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster durch die Apertur auf die Oberfläche.



Inventors:
Fileccia, Steven, Mich. (Waterford, US)
McClelland, William, Mich. (Waterford, US)
Fong, Kin, Mich. (Sterling Heights, US)
Application Number:
DE102016123466A
Publication Date:
06/08/2017
Filing Date:
12/05/2016
Assignee:
AGM Automotive, LLC (Mich., Troy, US)
International Classes:
Attorney, Agent or Firm:
DREISS Patentanwälte PartG mbB, 70174, Stuttgart, DE
Claims:
1. Beleuchtungsvorrichtung zum Projizieren von Licht in einem vorbestimmten Beleuchtungsmuster auf eine Oberfläche, wobei die Beleuchtungsvorrichtung umfasst:
ein Gehäuse mit einem Hohlraum und einer Apertur, welche sich in den Hohlraum öffnet;
ein an dem Gehäuse funktionsfähig befestigtes Lichtmodul zum selektiven Ausstrahlen des Lichts in den Hohlraum; und
eine digitale Lichtscheibe, welche mindestens teilweise in dem Hohlraum zwischen dem Lichtmodul und der Apertur angeordnet ist und mindestens eine Öffnung hat, welche eine dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster entsprechende Grundmuster-Konfiguration definiert, zum Ausrichten des aus dem Lichtmodul ausgestrahlten Lichts durch die Öffnung in die Grundmuster-Konfiguration und anschließenden Projizieren des Lichts in dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster durch die Apertur auf die Oberfläche.

2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, außerdem enthaltend eine Indexierschnittstelle, welche, zum Positionieren des vorbestimmten Beleuchtungsmusters auf der Oberfläche, die digitale Lichtscheibe relativ zu dem Gehäuse ausrichtet.

3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner enthaltend eine zwischen der digitalen Lichtscheibe und der Apertur angeordnete Objektivlinsen-Anordnung zum Umwandeln des Lichts aus der Grundmuster-Konfiguration in das vorbestimmte Beleuchtungsmuster.

4. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Objektivlinsen-Anordnung eine erste Linse und eine zweite Linse enthält, wobei die erste Linse zwischen dem Lichtmodul und der zweiten Linse angeordnet ist.

5. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die erste Linse eine erste und eine zweite Oberfläche hat, welche einen Abstand voneinander haben, und die zweite Linse eine erste und eine zweite Oberfläche hat, welche einen Abstand voneinander haben, wobei die erste Oberfläche der ersten Linse dem Lichtmodul gegenüberliegt, die zweite Oberfläche der zweiten Linse der Apertur gegenüberliegt und wobei die zweite Oberfläche der ersten Linse und die erste Oberfläche der zweiten Linse einander gegenüberliegen.

6. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei jede der ersten und der zweiten Oberfläche der ersten und der zweiten Linse gekrümmt ist, wobei jede Oberfläche einen Radius hat.

7. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner enthaltend einen zwischen dem Lichtmodul und der digitalen Lichtscheibe angeordneten Kondensor zum Kollimieren des aus dem Lichtmodul ausgestrahlten Lichts zu der digitalen Lichtscheibe hin.

8. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 7, ferner enthaltend, zum Leiten des Lichts in den Kondensor, ein Abstandsstück mit einer ringförmigen Konfiguration, welches zwischen dem Lichtmodul und dem Kondensor angeordnet ist.

9. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Lichtmodul eine Halbleiter-Lichtquelle enthält.

10. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Lichtmodul eine Leiterplatte enthält, welche eine Lichtquelle trägt und mit dem Gehäuse verbunden ist.

11. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt hat, wobei der erste Abschnitt die Apertur aufweist.

12. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner enthaltend ein Gestell, welches an dem Gehäuse befestigt ist und eine sich durch dieses hindurch erstreckende Bohrung aufweist, wobei die Bohrung auf die Apertur und das Lichtmodul und die mindestens teilweise innerhalb der Bohrung angeordnete digitale Lichtscheibe ausgerichtet ist.

13. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei die digitale Lichtscheibe innerhalb der Bohrung beweglich ist.

14. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei das Gestell einen Schlitz quer zu der Bohrung aufweist, welcher sich in die Bohrung öffnet, wobei die digitale Lichtscheibe sich durch den Schlitz in die Bohrung erstreckt.

15. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 14, ferner enthaltend eine innerhalb der Bohrung zwischen dem Schlitz und der Apertur angeordnete Objektivlinsen-Anordnung, welche mit dem Gestell verbunden ist, um die Objektivlinsen-Anordnung an dem Gehäuse zu befestigen.

16. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 14, ferner enthaltend einen innerhalb der Bohrung zwischen dem Schlitz und dem Lichtmodul angeordneten Kondensor, welcher mit dem Gestell verbunden ist, um den Kondensor an dem Gehäuse zu befestigen.

17. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die digitale Lichtscheibe relativ zu dem Gehäuse zwischen mindestens zwei Positionen beweglich ist, um die Grundmuster-Konfiguration zu verändern.

18. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Öffnung ferner als eine Vielzahl von Löchern definiert ist, wobei jedes der Löcher mit der digitalen Lichtscheibe in Ausrichtung zwischen dem Lichtmodul und der Apertur beweglich ist und wobei die Löcher jedes für sich die Grundmuster-Konfiguration definieren, wenn sie zwischen dem Lichtmodul und der Apertur ausgerichtet sind.

19. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 17, ferner enthaltend eine Indexierschnittstelle, welche, zum Positionieren des vorbestimmten Beleuchtungsmusters auf der Oberfläche, die digitale Lichtscheibe relativ zu dem Gehäuse ausrichtet.

20. Beleuchtungssystem, enthaltend:
eine Oberfläche; und
eine Beleuchtungsvorrichtung, enthaltend:
ein Gehäuse mit einem Hohlraum und einer Apertur, welche sich in den Hohlraum öffnet;
ein an dem Gehäuse funktionsfähig befestigtes Lichtmodul, welches Licht selektiv in den Hohlraum ausstrahlt; und eine digitale Lichtscheibe, welche mindestens teilweise in dem Hohlraum zwischen dem Lichtmodul und der Apertur angeordnet ist und mindestens eine Öffnung hat, welche eine einem vorbestimmten Beleuchtungsmuster auf der Oberfläche entsprechende Grundmuster-Konfiguration definiert, wobei die digitale Lichtscheibe das aus dem Lichtmodul ausgestrahlte Licht durch die Öffnung in die Grundmuster-Konfiguration ausrichtet und anschließend das Licht in dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster durch die Apertur auf die Oberfläche projiziert.

Description:
Verweis auf verwandte Anmeldungen

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität und alle Vorteile der am 4. Dezember 2015 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/263 135, welche hiermit durch Verweis in ihrer Gesamtheit ausdrücklich hierin einbezogen wird.

Hintergrund der Erfindung 1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Beleuchtungssystem und spezieller eine Beleuchtungsvorrichtung zum Projizieren von Licht in einem vorbestimmten Beleuchtungsmuster auf eine Oberfläche.

2. Beschreibung des Stands der Technik

In der Automobilindustrie besteht ein Wunsch, ein Beleuchtungssystem zum Beleuchten einer Oberfläche in einem Innern des Fahrzeugs bereitzustellen. Insbesondere besteht ein Wunsch, die Oberfläche mit einem besonderen Muster oder Design zu beleuchten. Eine Beleuchtung der Innenraum-Oberfläche mit dem besonderen Muster oder Design verbessert in Restlicht-Situationen die Sichtbarkeit im Innenraum nahe der beleuchteten Oberfläche und wird als für Betrachter der beleuchteten Oberfläche ästhetisch ansprechend angesehen. Eine Lösung in der Industrie setzt ein Beleuchtungssystem ein, welches eine Scheibe mit der Oberfläche und einem teilweise durchsichtigen Teil enthält, wobei der teilweise durchsichtige Teil der Scheibe das besondere Muster oder Design aufweist. Eine Vielzahl von Beleuchtungsvorrichtungen wie Leuchtdioden oder Lichtwellenleiter ist hinter der Scheibe angeordnet, so dass die Scheibe sich zwischen den Beleuchtungsvorrichtungen und dem Betrachter befindet. Die Beleuchtungsvorrichtungen strahlen Licht aus, welches durch den teilweise durchsichtigen Teil der Scheibe hindurchtritt und welches die Oberfläche des teilweise durchsichtigen Teils so beleuchtet, dass der Betrachter das beleuchtete Muster oder Design sieht.

Obwohl diese nach Stand der Technik bekannten Beleuchtungssysteme ihren Bestimmungszweck im Allgemeinen gut erfüllten, besteht auf dem Fachgebiet weiter ein Bedarf an einem verbesserten Beleuchtungssystem.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung überwindet die Nachteile des Stands der Technik in einer Beleuchtungsvorrichtung zum Projizieren von Licht in einem vorbestimmten Beleuchtungsmuster auf eine Oberfläche. Die Beleuchtungsvorrichtung enthält ein Gehäuse mit einem Hohlraum und einer Apertur, welche sich in den Hohlraum öffnet. Die Beleuchtungsvorrichtung enthält außerdem ein funktionsfähig am Gehäuse befestigtes Lichtmodul zum selektiven Ausstrahlen des Lichts in den Hohlraum. Außerdem enthält die Beleuchtungsvorrichtung eine digitale Lichtscheibe, welche mindestens teilweise in dem Hohlraum zwischen dem Lichtmodul und der Apertur angeordnet ist. Die digitale Lichtscheibe hat mindestens eine Öffnung, welche eine dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster entsprechende Grundmuster-Konfiguration definiert, zum Ausrichten des aus dem Lichtmodul ausgestrahlten Lichts durch die Öffnung in die Grundmuster-Konfiguration und anschließenden Projizieren des Lichts in dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster durch die Apertur auf die Oberfläche.

Auf diese Weise senkt die vorliegende Erfindung die Kosten der Herstellung von Beleuchtungssystemen eines Fahrzeugs insofern, als das Licht auf eine Oberfläche projiziert werden kann und die Oberfläche kein besonderer Werkstoff mit speziellen Durchsichtigkeitseigenschaften zu sein braucht. Außerdem gestattet die vorliegende Erfindung die Nachrüstung der Beleuchtungsvorrichtung insofern, als die Beleuchtung eingebaut werden kann, um das Licht auf die Oberfläche zu projizieren.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung wird man ohne weiteres erkennen, da diese nach Lesen der anschließenden Beschreibung und Betrachten der beigefügten Zeichnungen besser verständlich werden, wobei:

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Beleuchtungssystems, welches eine Oberfläche und eine Beleuchtungsvorrichtung enthält.

2A ist eine perspektivische Ansicht des Beleuchtungssystems, wobei die Beleuchtungsvorrichtung Licht in einem vorbestimmten Beleuchtungsmuster auf die Oberfläche projiziert.

2B ist eine perspektivische Ansicht des Beleuchtungssystems, wobei die Beleuchtungsvorrichtung Licht in einem weiteren vorbestimmten Beleuchtungsmuster auf die Oberfläche projiziert.

3 ist eine perspektivische Ansicht der Beleuchtungsvorrichtung.

4 ist eine auseinandergezogene perspektivische Draufsicht einer Beleuchtungsvorrichtung, welche ein Gehäuse mit einem ersten und einem zweiten Abschnitt, ein Lichtmodul, einen Kondensor, eine um eine Achse drehbare digitale Lichtscheibe und eine Objektivlinsen-Anordnung zeigt.

5 ist eine auseinandergezogene perspektivische Unteransicht der in 4 gezeigten Beleuchtungsvorrichtung, welche das Gehäuse mit dem ersten und dem zweiten Abschnitt, das Lichtmodul, den Kondensor, die um die Achse drehbare digitale Lichtscheibe und die Objektivlinsen-Anordnung zeigt.

6 ist eine perspektivische Ansicht des Lichtmoduls, des Kondensors, der um die Achse drehbaren digitalen Lichtscheibe und der Objektivlinsen-Anordnung, welche in 4 gezeigt sind.

7 ist eine Schnittansicht des Lichtmoduls, des Kondensors, der um die Achse drehbaren digitalen Lichtscheibe und der Objektivlinsen-Anordnung, welche in 4 gezeigt sind.

8 ist eine auseinandergezogene perspektivische Draufsicht einer Beleuchtungsvorrichtung, welche ein Gehäuse mit einem ersten und einem zweiten Abschnitt, ein Lichtmodul, einen Kondensor, eine an dem Gehäuse befestigte digitale Lichtscheibe und eine Objektivlinsen-Anordnung zeigt.

9 ist eine auseinandergezogene perspektivische Unteransicht der in 8 gezeigten Beleuchtungsvorrichtung, welche das Gehäuse mit dem ersten und dem zweiten Abschnitt, das Lichtmodul, den Kondensor, die an dem Gehäuse befestigte digitale Lichtscheibe und die Objektivlinsen-Anordnung zeigt.

10 ist eine perspektivische Ansicht des Lichtmoduls, des Kondensors, der an dem Gehäuse befestigten digitalen Lichtscheibe und der Objektivlinsen-Anordnung, welche in 8 gezeigt sind.

11 ist eine Schnittansicht des Lichtmoduls, des Kondensors, der an dem Gehäuse befestigten digitalen Lichtscheibe und der Objektivlinsen-Anordnung, welche in 8 gezeigt sind.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

In den Zeichnungen, in welchen gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche Strukturen zu bezeichnen, ist unter 20 in 1 ein Beleuchtungssystem gezeigt. Das Beleuchtungssystem 20 kann für den Einsatz in einem Fahrzeug für den Transport eines oder mehrerer Insassen ausgelegt sein. Jedoch sollte man erkennen, dass das Beleuchtungssystem 20 für den Einsatz in jedem beliebigen System, das eine Beleuchtung benötigt, ausgelegt sein kann. Das Beleuchtungssystem 20 enthält eine unter 22 in 1 gezeigte Oberfläche. Die Oberfläche 22 kann durch eine Komponente in einem Innern des Fahrzeugs einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, einer Türverkleidung, eines Fahrzeugbodens (wie auf einem Teppichboden oder auf einer Fußmatte im Fahrgastraum oder in einem Laderaum) und eines Dachhimmels definiert sein. Außerdem kann die Oberfläche 22 durch jede geeignete Komponente einer Außenseite des Fahrzeugs einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, eines Karosserieblechs, eines Fahrzeugglases und eines Rads definiert sein. Man sollte erkennen, dass die Oberfläche 22 auch durch jeden Gegenstand nahe dem Fahrzeug wie den Boden, auf welchem das Fahrzeug steht, definiert sein kann. Man sollte auch erkennen, dass das Beleuchtungssystem 20 eine Vielzahl von Oberflächen 22 haben kann.

Das Beleuchtungssystem 20 enthält eine Beleuchtungsvorrichtung 24, welche in der Fachwelt gewöhnlich als eine Schattenleuchte oder Logoleuchte bezeichnet wird, zum Projizieren von Licht L in einem vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 auf die Oberfläche 22 wie in den 2A und 2B gezeigt. Das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 ist in den 2A und 2B beispielhaft als ein Stern dargestellt. Man sollte erkennen, dass das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 jede beliebige Form, jedes beliebige Logo, Muster usw. sein kann und jede beliebige Konfiguration, Orientierung usw. des Lichts L einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, animierter oder dynamischer Bilder sein kann. An sich wird beim Entwerfen der Beleuchtungsvorrichtung 24 selbst sowie der Position der Beleuchtungsvorrichtung 24 relativ zur Oberfläche 22 das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 bedacht. Man sollte erkennen, dass die Beleuchtungsvorrichtung 24 eine Vielzahl von Beleuchtungsvorrichtungen 24 zum Projizieren von Licht L in dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 auf die Oberfläche 22 oder auf die Vielzahl von Oberflächen 22 (welche in den 1 bis 2B nur zu Veranschaulichungszwecken gezeigt sind) sein kann.

Wie in den 4 und 8 gezeigt, enthält die Beleuchtungsvorrichtung 24 ein Gehäuse 28 mit einem Hohlraum 30 und einer Apertur 32, welche sich in den Hohlraum 30 öffnet. Die Beleuchtungsvorrichtung 24 enthält außerdem ein an dem Gehäuse 28 funktionsfähig befestigtes Lichtmodul 34 zum selektiven Ausstrahlen des Lichts L in den Hohlraum 30. Außerdem enthält die Beleuchtungsvorrichtung 24 eine digitale Lichtscheibe 36, welche mindestens teilweise in dem Hohlraum 30 zwischen dem Lichtmodul 34 und der Apertur 32 angeordnet ist. Die digitale Lichtscheibe 36 hat mindestens eine Öffnung 38, welche eine dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 entsprechende Grundmuster-Konfiguration 40 definiert, zum Ausrichten des aus dem Lichtmodul 34 ausgestrahlten Lichts L durch die Öffnung 38 in die Grundmuster-Konfiguration 40 und anschließenden Projizieren des Lichts L in dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 durch die Apertur 32 auf die Oberfläche 22.

Die die Grundmuster-Konfiguration 40 der digitalen Lichtscheibe 36 definierende Öffnung 38 kann sich zum Animieren des vorbestimmten Beleuchtungsmusters 26 verändern. Anders ausgedrückt kann sich die Öffnung 38 in Form, Größe, Orientierung usw. nach und nach ändern, was entsprechend das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 nach und nach ändert, was durch eine das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 betrachtende Person als ein animiertes oder dynamisches Bild, wie zwischen den 2A und 2B vergleichend gezeigt, wahrgenommen werden kann. Wie wiederum in den 4 und 8 gezeigt, kann das Lichtmodul 34 das Licht L gleichzeitig mit jeder Veränderung der die Grundmuster-Konfiguration 40 definierenden Öffnung 38 ausstrahlen, um das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 zu animieren. Anders ausgedrückt wird das aus dem Lichtmodul 34 ausgestrahlte Licht L zeitlich abgestimmt, so dass es jede Veränderung der die Grundmuster-Konfiguration 40 definierenden Öffnung 38 durchläuft, welche in dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 auf die Oberfläche 22 projiziert und als ein animiertes oder dynamisches Bild gesehen wird. Das Verändern der die Grundmuster-Konfiguration 40 definierenden Öffnung 38 zum Animieren des vorbestimmten Beleuchtungsmusters 26 wird später ausführlicher beschrieben.

Wie in den 4, 5, 8 und 9 gezeigt, kann das Gehäuse 28 einen ersten Abschnitt 42 und einen zweiten Abschnitt 44 haben, wobei der erste Abschnitt 42 die Apertur 32 enthält. Der erste und der zweite Abschnitt 42, 44 wirken zusammen, um den Hohlraum 30 zu definieren. Spezieller definiert der erste Abschnitt 42 einen ersten Teil 46 des Hohlraums 30 und definiert der zweite Abschnitt 44 einen zweiten Teil 48 des Hohlraums 30.

Wie in 3 gezeigt, kann der erste Abschnitt 42 eine im Wesentlichen quaderförmige Konfiguration haben. Obwohl nicht gezeigt, kann der erste Abschnitt 42 eine im Wesentlichen zylindrische Konfiguration haben. Man sollte erkennen, dass der erste Abschnitt 42 jede geeignete Form haben kann. Der erste Abschnitt 42 enthält die Apertur 32, wobei die Apertur 32 sich in den ersten Teil 46 des Hohlraums 30 öffnet. Wie in den 5 und 9 gezeigt, hat der erste Abschnitt 42 eine Eintrittsöffnung 54 gegenüber der Apertur 32, welche sich in den ersten Teil 46 des Hohlraums 30 öffnet.

Wie in den 4 und 8 gezeigt, kann der zweite Abschnitt 44 eine im Wesentlichen quaderförmige Konfiguration haben. Man sollte erkennen, dass der zweite Abschnitt 44 jede geeignete Form haben kann. Der zweite Abschnitt 44 kann eine der Eintrittsöffnung 54 des ersten Abschnitts 42 benachbarte erste Öffnung 56 haben, um eine Verbindung des ersten und des zweiten Teils 46, 48 des Hohlraums 30 untereinander zu ermöglichen. Einer des ersten und des zweiten Abschnitts 42, 44 kann in einem bestimmten Abstand von der ersten Öffnung 56 eine zweite Öffnung 60 haben, um die elektrische Verbindung mit dem Lichtmodul 34 zu ermöglichen. Die zweite Öffnung 60 kann einen elektrischen Steckverbinder (welcher nicht gezeigt ist, aber in der Fachwelt allgemein bekannt ist) aufnehmen. Der elektrische Steckverbinder stellt die Verbindung mit dem Lichtmodul 34 her, um das Lichtmodul 34 mit Elektrizität zu versorgen.

Das Lichtmodul 34 kann durch den zweiten Abschnitt 44 über dem zweiten Teil 48 des Hohlraums 30 so gehalten werden, dass das Lichtmodul 34 wie gezeigt vollständig innerhalb des ersten Teils 46 des Hohlraums 30 angeordnet ist. Alternativ kann das Lichtmodul 34 mindestens teilweise innerhalb jedes des ersten und des zweiten Teils 46, 48 des ersten beziehungsweise zweiten Abschnitts 42, 44 angeordnet sein, wobei das Lichtmodul 34 sich durch jede der Eintrittsöffnung 54 des ersten Abschnitts 42 und der ersten Öffnung 56 des zweiten Abschnitts 44 erstreckt. Man sollte erkennen, dass das Lichtmodul 34 überall im Hohlraum 30 des Gehäuses 28 positioniert sein kann.

Wie in den 4, 5, 8 und 9 gezeigt, kann das Lichtmodul 34 eine Leiterplatte 62 enthalten, welche eine Lichtquelle 64 trägt, wobei die Leiterplatte 62 mit dem Gehäuse 28 verbunden ist. Die Leiterplatte 62 kann durch den zweiten Abschnitt 44 über dem zweiten Teil 48 des Hohlraums 30 so gehalten werden, dass die Leiterplatte 62 vollständig innerhalb des ersten Teils 46 des Hohlraums 30 angeordnet ist. Alternativ kann die Leiterplatte 62 innerhalb des zweiten Teils 48 des Hohlraums 30 angeordnet und am zweiten Abschnitt 44 befestigt sein. Die Leiterplatte 62 versorgt die Lichtquelle 64 selektiv mit Elektrizität, um das Licht L daraus selektiv auszustrahlen. Außerdem kann die durch die Leiterplatte 62 gelieferte Stromstärke sich je nach Anwendung ändern. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann die Leiterplatte 62 bei Verwendung im Innern des Fahrzeugs einen Strom größer als null Milliampère (mA) und kleiner als oder gleich 50 mA liefern. Als ein weiteres nicht-beschränkendes Beispiel kann die Leiterplatte 62 einen Strom größer als oder gleich 350 mA und kleiner als oder gleich 700 mA liefern.

Wie in den 4, 7, 8 und 11 gezeigt, kann das Lichtmodul 34 eine Halbleiter-Lichtquelle 66 enthalten. Spezieller kann die oben beschriebene Lichtquelle 64 außerdem als die Halbleiter-Lichtquelle 66 definiert sein. In einer Ausführungsform wird die Halbleiter-Lichtquelle 66 durch die Leiterplatte 62 getragen und ist sie elektrisch mit dieser verbunden. An sich kann die Halbleiter-Lichtquelle 66 sich so von der Leiterplatte 62 aus erstrecken, dass die Halbleiter-Lichtquelle 66 der Apertur 32 gegenüberliegt, um das Licht L zur Apertur 32 hin auszustrahlen. Man sollte erkennen, dass die Halbleiter-Lichtquelle 66 sich überall im Hohlraum 30 befinden kann.

Die Halbleiter-Lichtquelle 66 kann ferner als eine Leuchtdiode definiert sein. Alternativ kann die Halbleiter-Lichtquelle 66 ferner als eine Laser-Lichtquelle definiert sein. In jeder Ausführungsform ist die Halbleiter-Lichtquelle 66 fähig, jede Art von Licht auszustrahlen. Zum Beispiel kann die Halbleiter-Lichtquelle 66 fähig sein, sichtbares Licht über das Farbspektrum auszustrahlen. Als ein weiteres Beispiel kann die Halbleiter-Lichtquelle 66 auch fähig sein, nichtsichtbares Licht wie ultraviolettes Licht auszustrahlen, welches einen fluoreszierenden Stoff auf der Oberfläche 22 beleuchten kann. Man sollte erkennen, dass die Halbleiter-Lichtquelle 66 eine einfarbige Halbleiter-Lichtquelle sein kann, welche fähig ist, das auszustrahlen, was üblicherweise als sichtbares weißes Licht bezeichnet wird. Man sollte auch erkennen, dass die Halbleiter-Lichtquelle 66 eine mehrfarbige Halbleiter-Lichtquelle sein kann, wobei die Halbleiter-Lichtquelle 66 fähig ist, bestimmte Farben des sichtbaren Spektrums des Lichts L auszustrahlen. Zum Beispiel kann die Halbleiter-Lichtquelle 66 eine rot-grün-blaue(RGB-)LED sein, welche fähig ist, sichtbares rotes, grünes und blaues Licht für sich auszustrahlen oder durch die Kombination von mindestens zweien des sichtbaren roten, grünen und blauen Lichts gebildetes farbiges Licht in Kombination auszustrahlen.

Darüber hinaus kann die Halbleiter-Lichtquelle 66 fähig sein, das Licht L in jeder Richtung auszustrahlen. Zum Beispiel kann die Halbleiter-Lichtquelle 66 eine 60-Grad-Halbleiter-Lichtquelle sein, wie in den 4, 7, 8 und 11 gezeigt, wobei die Halbleiter-Lichtquelle 66 das Licht L in einer Kegelform mit einem Winkel von 60 Grad zwischen dem äußersten Licht L, gemessen entlang einer durch eine Mitte des Lichts L verlaufenden Ebene, ausstrahlt. Man sollte erkennen, dass die Halbleiter-Lichtquelle 66 auch eine 120-Grad-Halbleiter-Lichtquelle sein kann. Man sollte auch erkennen, dass die Halbleiter-Lichtquelle 66 das Licht L in jedem geeigneten Winkel ausstrahlen kann.

In jeder Ausführungsform ist die Halbleiter-Lichtquelle 66 fähig, das Licht L mit jeder Helligkeit auszustrahlen. Man wird erkennen, dass die Halbleiter-Lichtquelle 66 von jedem geeigneten Typ oder von jeder geeigneten Konfiguration sein könnte und jede geeignete Anzahl von Halbleiter-Lichtquellen 66 enthalten könnte, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Wie in den 4, 7, 8 und 11 gezeigt, kann die Beleuchtungsvorrichtung 24 außerdem, zum Kollimieren des aus dem Lichtmodul 34 ausgestrahlten Lichts L zur digitalen Lichtscheibe 36 hin, einen zwischen dem Lichtmodul 34 und der digitalen Lichtscheibe 36 angeordneten Kondensor 68 enthalten. Der Kondensor 68 kann einen zentralen Teil 70 mit einer mindestens teilweise runden Konfiguration und ein um einen Rand des zentralen Teils 70 angeordnetes Befestigungsstück 72 aufweisen.

Die Beleuchtungsvorrichtung 24 kann außerdem, zum Leiten des Lichts L in den Kondensor 68, ein Abstandsstück 74 mit einer ringförmigen Konfiguration, welches zwischen dem Lichtmodul 34 und dem Kondensor 68 angeordnet ist, enthalten. Das Abstandsstück 74 ist um die Lichtquelle 64 herum angeordnet und erstreckt sich zur Leiterplatte 62 hin und stößt an diese. Der Kondensor 68 wird durch das Abstandsstück 74 über der Leiterplatte 62 gehalten. Die Lichtquelle 64 ist innerhalb des Abstandsstücks 74 unter dem zentralen Teil 70 angeordnet. An sich wird das aus der Lichtquelle 64 ausgestrahlte Licht L durch das Abstandsstück 74, die Leiterplatte 62 und den zentralen Teil 70 teilweise zurückgehalten. Mindestens der zentrale Teil 70 des Kondensors 68 kann durchsichtig sein, so dass das Licht L durch den zentralen Teil 70 hindurchgehen kann. Das Befestigungsstück 72 kann undurchsichtig sein, so dass das Licht L nicht durch das Befestigungsstück 72 hindurchgehen kann.

Das Abstandsstück 74 und die Leiterplatte 62 leiten das aus der Lichtquelle 64 ausgestrahlte Licht L zum zentralen Teil 70 hin um, wo das Licht L hindurchgehen kann. Man sollte erkennen, dass der zentrale Teil 70 jedes geeignete Maß an Durchsichtigkeit aufweisen kann. Umgekehrt kann der zentrale Teil 70 jedes geeignete Maß an Undurchsichtigkeit aufweisen. In einer Ausführungsform befindet sich der zentrale Teil 70 in axialer Ausrichtung auf die Lichtquelle 64 und die Apertur 32. Man sollte erkennen, dass der zentrale Teil 70 von der Lichtquelle 64 und der Apertur 32 seitlich versetzt sein kann.

Der zentrale Teil 70 kann eine teilweise konvexe Konfiguration haben wie in 7 und 11 gezeigt. Spezieller kann der zentrale Teil 70 eine Eintrittsoberfläche 75 und eine Austrittsoberfläche 77 haben, wobei die Eintrittsoberfläche 75 eine im Wesentlichen planare Konfiguration hat, welche der Lichtquelle 64 gegenüberliegt, und die Austrittsoberfläche 77 eine gekrümmte Konfiguration hat, welche sich nach außen zur Apertur 32 hin krümmt. Alternativ kann der zentrale Teil 70 eine konvexe Konfiguration haben, bei welcher die Eintrittsoberfläche 75 sich nach außen zur Lichtquelle 64 hin krümmt und die Austrittsoberfläche 77 sich nach außen zur Apertur 32 hin krümmt. Man sollte erkennen, dass der Kondensor 68 jede geeignete Konfiguration (wie eine konkave Konfiguration) haben kann und zum Kollimieren des Lichts L jeden geeigneten Abstand von der Halbleiter-Lichtquelle 66 haben kann.

Der zentrale Teil 70 des Kondensors 68 kollimiert das Licht L so, dass das Licht L beliebig aus der Lichtquelle 64 ausgestrahlt wird, quer verlaufende Richtungen im zentralen Teil 70 des Kondensors 68 gesammelt und in zur Apertur 32 hin gerichtetes, im Wesentlichen paralleles Licht L umgeleitet werden können. Zum Beispiel wenn die Halbleiter-Lichtquelle 66 die 60-Grad-Halbleiter-Lichtquelle ist, kollimiert der zentrale Teil 70 das in einer 60-Grad-Kegelform ausgestrahlte Licht L zu einem Bündel aus im Wesentlichen parallelem Licht L.

Wie in den 4, 7, 8 und 11 gezeigt, kann die Beleuchtungsvorrichtung 24 außerdem eine zwischen der digitalen Lichtscheibe 36 und der Apertur 32 angeordnete Objektivlinsen-Anordnung 78 zum Umwandeln des Lichts L aus der Grundmuster-Konfiguration 40 in das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 enthalten. Die Objektivlinsen-Anordnung 78 kann jede einzelne oder jede Kombination der Funktionen des Behebens chromatischer Aberrationen im Licht L, des Umwandelns des Lichts L aus der Grundmuster-Konfiguration 40 in das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 und des Fokussierens der Grundmuster-Konfiguration 40 in das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 auf der Oberfläche 22 mit einer bestimmten Größe (d.h. der Brennweite) ausführen. Man sollte erkennen, dass die Objektivlinsen-Anordnung 78 weitere hierin nicht speziell beschriebene Funktionen ausführen kann.

Wie in den 4, 7, 8 und 11 gezeigt, kann die Objektivlinsen-Anordnung 78 eine erste Linse 80 und eine zweite Linse 82 enthalten, wobei die erste Linse 80 zwischen dem Lichtmodul 34 und der zweiten Linse 82 angeordnet ist. An sich ist die zweite Linse 82 zwischen der ersten Linse 80 und der Apertur 32 angeordnet. Die Objektivlinsen-Anordnung 78 kann außerdem eine zwischen der zweiten Linse 82 und der Apertur 32 angeordnete dritte Linse 84 enthalten. Man sollte erkennen, dass die Objektivlinsen-Anordnung 78 aus einer beliebigen Anzahl von Linsen bestehen kann.

In einer Ausführungsform sind die Lichtquelle 64, der Kondensor 68, die digitale Lichtscheibe 36, die erste Linse 80, die zweite Linse 82, die dritte Linse 84 und die Apertur 32 gewöhnlich linear ausgerichtet wie in den 7 und 11 gezeigt. Die gewöhnlich lineare Ausrichtung erhöht den Wirkungsgrad der Beleuchtungsvorrichtung 24, indem sie einen direkten Weg für das Licht L von der Ausstrahlung des Lichts L an der Lichtquelle 64 bis zum Durchgang des Lichts L durch die Apertur 32 aus dem Hohlraum 30 des Gehäuses 28 bereitstellt. Man sollte erkennen, dass diese Komponenten seitlich versetzt sein können.

Jede der ersten, zweiten und dritten Linse 80, 82, 84 kann einen zentralen Körper 88, 90, 91 und einen Befestigungsrahmen 92, 94, 95, welcher radial um den zentralen Körper 88, 90, 91 herum angeordnet ist, aufweisen. Wie oben beschrieben, können die erste, zweite und dritte Linse 80, 82, 84 auf die Lichtquelle 64, den Kondensor 68, die digitale Lichtscheibe 36 und die Apertur 32 ausgerichtet sein. Spezieller kann der zentrale Körper 88, 90, 91 jeder der ersten, zweiten und dritten Linse 80, 82, 84 auf die Lichtquelle 64, den zentralen Teil 70 des Kondensors 68, die digitale Lichtscheibe 36 und die Apertur 32 ausgerichtet sein.

Der Befestigungsrahmen 92, 94, 95 kann sich vom zentralen Körper 88, 90, 91 jeder der ersten, zweiten und dritten Linse 80, 82, 84 aus radial erstrecken. Man sollte erkennen, dass der Befestigungsrahmen 92, 94, 95 sich in jede geeignete Richtung erstrecken kann.

In einer Ausführungsform ist mindestens der zentrale Körper 88, 90, 91 jeder der ersten, zweiten und dritten Linse 80, 82, 84 durchsichtig, so dass das Licht L durch den zentralen Körper 88, 90, 91 hindurchgehen kann. Der Befestigungsrahmen 92, 94, 95 der ersten, zweiten und dritten Linse 80, 82, 84 kann ebenfalls durchsichtig sein. Alternativ kann der Befestigungsrahmen 92, 94, 95 jeder der ersten, zweiten und dritten Linse 80, 82, 84 undurchsichtig sein, so dass das Licht L nicht durch den Befestigungsrahmen 92, 94, 95 hindurchgehen kann. An sich leitet der Befestigungsrahmen 92, 94, 95 jeder der ersten, zweiten und dritten Linse 80, 82, 84 das aus der Lichtquelle 64 ausgestrahlte Licht L zum zentralen Körper 88, 90, 91 jeder der ersten, zweiten und dritten Linse 80, 82, 84 hin um, wo das Licht L hindurchgehen kann. Man sollte erkennen, dass der zentrale Körper 88, 90, 91 und der Befestigungsrahmen 92, 94, 95 jeder der ersten, zweiten und dritten Linse 80, 82, 84 jedes geeignete Maß an Durchsichtigkeit aufweisen können. Umgekehrt können der zentrale Körper 88, 90, 91 und der Befestigungsrahmen 92, 94, 95 jeder der ersten, zweiten und dritten Linse 80, 82, 84 jedes geeignete Maß an Undurchsichtigkeit aufweisen.

Wie in den 7 und 11 gezeigt, kann die erste Linse 80 eine erste und eine zweite Oberfläche 96, 98 in einem Abstand voneinander haben und kann die zweite Linse 82 eine erste und eine zweite Oberfläche 100, 102 in einem Abstand voneinander haben, wobei die erste Oberfläche 96 der ersten Linse 80 dem Lichtmodul 34 gegenüberliegt, die zweite Oberfläche 102 der zweiten Linse 82 der Apertur 32 gegenüberliegt und wobei die zweite Oberfläche 98 der ersten Linse 80 und die erste Oberfläche 100 der zweiten Linse 82 einander gegenüberliegen. Außerdem kann die dritte Linse 84 eine erste und eine zweite Oberfläche 104, 106 in einem Abstand voneinander haben, wobei die erste Oberfläche 104 der dritten Linse 84 der zweiten Oberfläche 102 der zweiten Linse 82 gegenüberliegt und die zweite Oberfläche 106 der dritten Linse 84 der Apertur 32 gegenüberliegt. Die zweite Oberfläche 98 der ersten Linse 80 und die erste Oberfläche 100 der zweiten Linse 82 können einen Abstand voneinander haben. Die zweite Oberfläche 102 der zweiten Linse 82 und die erste Oberfläche 104 der dritten Linse 84 können einen Abstand voneinander haben. Man sollte erkennen, dass die zweite Oberfläche 98 der ersten Linse 80 an die erste Oberfläche 100 der zweiten Linse 82 stoßen kann. Ebenso sollte man erkennen, dass die zweite Oberfläche 102 der zweiten Linse 82 an die erste Oberfläche 104 der dritten Linse 84 stoßen kann.

Wie in den 7 und 11 gezeigt, kann jede der ersten und der zweiten Oberflächen 96, 98, 100, 102 der ersten und der zweiten Linse 80, 82 gekrümmt sein. In einer Ausführungsform ist jede der ersten und der zweiten Oberflächen 96, 98, 100, 102 jeder der ersten und der zweiten Linse 80, 82 am zentralen Körper 88, 90 jeder der ersten und der zweiten Linse 80, 82 gekrümmt. Jede der ersten und der zweiten Oberflächen 96, 98, 100, 102 jeder der ersten und der zweiten Linse 80, 82 kann im Wesentlichen konvex sein, so dass die ersten Oberflächen 96, 100 sich nach außen zur Lichtquelle 64 hin krümmen und die zweiten Oberflächen 98, 102 sich nach außen zur Apertur 32 hin krümmen. Man sollte erkennen, dass jede der ersten und der zweiten Oberflächen 96, 98, 100, 102 der ersten und der zweiten Linse 80, 82 eine im Wesentlichen konkave Konfiguration, eine im Wesentlichen planare Konfiguration oder irgendeine andere geeignete Konfiguration haben kann.

Wie in den 7 und 11 gezeigt, kann die erste Oberfläche 104 der dritten Linse 84 gekrümmt sein und kann die zweite Oberfläche 106 der dritten Linse 84 im Wesentlichen planar sein. Überdies kann die erste Oberfläche 104 der dritten Linse 84 im Wesentlichen konvex sein, so dass die erste Oberfläche 104 sich nach außen zur Lichtquelle 64 hin krümmt. Man sollte erkennen, dass die erste und die zweite Oberfläche 104, 106 der dritten Linse 84 eine im Wesentlichen konvexe, im Wesentlichen konkave, im Wesentlichen planare Konfiguration oder irgendeine andere geeignete Konfiguration haben können.

Wie in den 7 und 11 gezeigt, können die ersten und die zweiten Oberflächen 96, 98, 100, 102 der ersten und der zweiten Linse 80, 82 und die erste Oberfläche 104 der dritten Linse 84 im Wesentlichen gleiche Radien haben. Man sollte erkennen, dass der Radius jeder der ersten und der zweiten Oberflächen 96, 98, 100, 102 der ersten und der zweiten Linse 80, 82 und der ersten Oberfläche 104 der dritten Linse 84 jeder geeignete Radius sein kann. Außerdem sollte man erkennen, dass die erste, zweite und dritte Linse 80, 82, 84 auf jede zum Ausführen gewünschter Funktionen einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, des Behebens chromatischer Aberrationen im Licht L, des Umwandelns des Lichts L aus der Grundmuster-Konfiguration 40 in das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 und des Fokussierens der Grundmuster-Konfiguration 40 in das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 auf der Oberfläche 22 mit einer bestimmten Größe geeignete Weise konfiguriert sein können. Man sollte erkennen, dass die ersten und die zweiten Oberflächen 96, 98, 100, 102 der ersten und der zweiten Linse 80, 82 und die erste Oberfläche 104 der dritten Linse 84 jede geeignete Größe, Form und Konfiguration haben können, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Der Kondensor 68 und die erste, zweite und dritte Linse 80, 82, 84 können aus Polycarbonat bestehen. Man sollte erkennen, dass der Kondensor 68 und die erste, zweite und dritte Linse 80, 82, 84 aus Polymethylmethacrylat (PMMA), Glas, Silikon oder jedem anderen geeigneten Werkstoff, welcher das Durchlassen des Lichts L gestattet, bestehen können. Man sollte auch erkennen, dass der Kondensor 68 und die erste, zweite und dritte Linse 80, 82, 84 jeweils aus verschiedenen Werkstoffen bestehen können. In einer Ausführungsform bestehen der Kondensor 68 und die erste Linse 80 aus dem gleichen Werkstoff. Man sollte erkennen, dass bestimmte Werkstoffe wie Silikon Eigenschaften haben, die Licht mit einer erhöhten Helligkeit, wie das bei Verwendung an der Außenseite des Fahrzeugs ausgestrahlte Licht L, fördern.

Wie in den 4, 5, 8 und 9 gezeigt, kann die Beleuchtungsvorrichtung 24 außerdem ein Gestell 108 enthalten, welches am Gehäuse 28 befestigt ist und eine sich durch dieses hindurch erstreckende Bohrung 110 aufweist, wobei die Bohrung 110 auf die Apertur 32 und das Lichtmodul 34 und die mindestens teilweise innerhalb der Bohrung 110 angeordnete digitale Lichtscheibe 36 ausgerichtet ist. Außerdem kann die Bohrung 110 auf die Lichtquelle 64, den Kondensor 68 und die Objektivlinsen-Anordnung 78 ausgerichtet sein.

Das Gestell 108 kann eine im Wesentlichen zylindrische Konfiguration haben wie in den 4, 5, 8 und 9 gezeigt. Man sollte erkennen, dass das Gestell 108 jede geeignete Größe, Form und Konfiguration haben kann.

Wie in den 7 und 11 gezeigt, kann das Gestell 108 auf das Abstandsstück 74 ausgerichtet sein und an dieses stoßen. Anders ausgedrückt, das Gestell 108 und das Abstandsstück 74 können aufeinandergestapelt sein. Man sollte erkennen, dass das Gestell 108 einen Abstand vom Abstandsstück 74 haben kann. Außerdem sollte man erkennen, dass das Gestell 108 in jeder geeigneten Position relativ zum Abstandsstück 74 positioniert sein kann.

Das Gestell 108 kann einen Schlitz 112 quer zur Bohrung 110 haben, welcher sich in die Bohrung 110 öffnet, wobei die digitale Lichtscheibe 36 sich durch den Schlitz 112 in die Bohrung 110 erstreckt. Wie in den 4, 5, 8 und 9 gezeigt, kann der Schlitz 112 eine im Wesentlichen rechteckige Konfiguration haben. Man sollte erkennen, dass der Schlitz 112 jede geeignete Konfiguration zum Aufnehmen der digitalen Lichtscheibe 36 haben kann. Der Schlitz 112 kann der Länge nach quer zur Ausrichtung der Apertur 32, des Lichtmoduls 34 und der digitalen Lichtscheibe 36 positioniert sein. Man sollte erkennen, dass der Schlitz 112 der Länge nach in jeder geeigneten Orientierung positioniert sein kann.

Wie in den 7 und 11 gezeigt, kann die Objektivlinsen-Anordnung 78 innerhalb der Bohrung 110 zwischen dem Schlitz 112 und der Apertur 32 angeordnet sein und kann sie mit dem Gestell 108 verbunden sein, um die Objektivlinsen-Anordnung 78 am Gehäuse 28 zu befestigen. Spezieller kann das Gestell 108 eine Vielzahl von Objektivlinsennuten 114 mit einer im Wesentlichen ringförmigen Konfiguration enthalten, wobei jede Objektivlinsennut 114 für sich den Befestigungsrahmen 92, 94, 95 jeweils der ersten, zweiten und dritten Linse 80, 82, 84 aufnimmt. Die Anordnung des Befestigungsrahmens 92, 94, 95 in der Objektivlinsennut 114 verhindert eine Bewegung der Linsen eins, zwei beziehungsweise drei 80, 82, 84 relativ zur Lichtquelle 64. An sich befestigt die Objektivlinsennut 114 die Objektivlinsen-Anordnung 78 am Gehäuse 28 und erhält sie die richtige Positionierung der Objektivlinsen-Anordnung 78 relativ zur Lichtquelle 64 aufrecht. Man sollte erkennen, dass auch das Gegenteil zutreffen kann, d.h. die erste, zweite und dritte Linse 80, 82, 84 jeweils die Objektivlinsennut 114 enthalten können und das Gestell 108 die Befestigungsrahmen 92, 94, 95 enthalten kann. Außerdem sollte man erkennen, dass die Objektivlinsen-Anordnung 78 über jede geeignete Konfiguration mit dem Gestell 108 verbunden sein kann.

Der Kondensor 68 kann innerhalb der Bohrung 110 zwischen dem Schlitz 112 und dem Lichtmodul 34 angeordnet sein und kann mit dem Gestell 108 verbunden sein, um den Kondensor 68 am Gehäuse 28 zu befestigen. Spezieller kann das Gestell 108 eine Kondensornut 116 mit einer im Wesentlichen ringförmigen Konfiguration aufweisen, wobei die Kondensornut 116 das Befestigungsstück 72 des Kondensors 68 aufnimmt. Die Anordnung des Befestigungsstücks 72 in der Kondensornut 116 verhindert eine Bewegung des Kondensors 68 relativ zur Lichtquelle 64. An sich befestigt die Kondensornut 116 den Kondensor 68 am Gehäuse 28 und erhält sie die richtige Positionierung des Kondensors 68 relativ zur Lichtquelle 64 aufrecht. Man sollte erkennen, dass auch das Gegenteil zutreffen kann, d.h. der Kondensor 68 die Kondensornut 116 enthalten kann und das Gestell 108 das Befestigungsstück 72 enthalten kann. Außerdem sollte man erkennen, dass der Kondensor 68 über jede geeignete Konfiguration mit dem Gestell 108 verbunden sein kann.

Wie in den 6 und 10 gezeigt, kann die Beleuchtungsvorrichtung 24 außerdem einen Halter 118 enthalten. Der Halter 118 kann das Gestell 108 reibschlüssig umgeben, um das Gestell 108 am Halter 118 zu befestigen. Der Halter 118 kann am Gehäuse 28 befestigt sein, um das Gestell 108 am Gehäuse 28 zu befestigen. Wie in den 4 und 8 gezeigt, kann der Halter 118 eine auf den Schlitz 112 des Gestells 108 ausgerichtete Lücke 120 aufweisen, welche die Ausdehnung der digitalen Lichtscheibe 36 durch die Lücke 120 und den Schlitz 112 in die Bohrung 110 des Gestells 108 ermöglicht. Man sollte erkennen, dass der Halter 118 jede geeignete Konfiguration haben kann, um das Gestell 108 relativ zum Gehäuse 28 zu befestigen.

Wie in den 4 und 8 gezeigt, kann die digitale Lichtscheibe 36 eine im Wesentlichen dünne und flache Konfiguration parallel zur Apertur 32 haben. Die digitale Lichtscheibe 36 kann zwischen dem Kondensor 68 und der ersten Linse 80 positioniert sein. Außerdem kann die digitale Lichtscheibe 36 sich durch den Schlitz 112 in die Bohrung 110 erstrecken, so dass die digitale Lichtscheibe 36 mindestens teilweise innerhalb der Bohrung 110 angeordnet ist.

Wie oben beschrieben, kann die die Grundmuster-Konfiguration 40 der digitalen Lichtscheibe 36 definierende Öffnung 38 sich zum Animieren des vorbestimmten Beleuchtungsmusters 26 verändern. Wie in den 4 bis 7 gezeigt, kann die digitale Lichtscheibe 36 relativ zum Gehäuse 28 zwischen mindestens zwei Positionen beweglich sein, um die Grundmuster-Konfiguration 40 zu verändern. Überdies kann die digitale Lichtscheibe 36 relativ zum Gehäuse 28 zwischen einer Vielzahl von Positionen beweglich sein. In einer Ausführungsform kann die digitale Lichtscheibe 36 innerhalb der Bohrung 110 beweglich sein. In einer solchen Ausführungsform ermöglicht die Bewegung der digitalen Lichtscheibe 36 in der Bohrung 110 die Veränderungen in der Grundmuster-Konfiguration 40.

Die Öffnung 38 kann außerdem als eine Vielzahl von Löchern 122 definiert sein, wobei jedes der Löcher 122 mit der digitalen Lichtscheibe 36 in Ausrichtung zwischen dem Lichtmodul 34 und der Apertur 32 beweglich ist und wobei die Löcher 122 jedes für sich die Grundmuster-Konfiguration 40 definieren, wenn sie zwischen dem Lichtmodul 34 und der Apertur 32 ausgerichtet sind. Jedes der Löcher 122 der digitalen Lichtscheibe 36 hat die Grundmuster-Konfiguration 40 und ermöglicht das Durchlassen des Lichts L. An sich sind die Löcher 122 so geformt, dass das durch diese durchgelassene Licht L dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 auf der Oberfläche 22 gleicht. Man sollte erkennen, dass die digitale Lichtscheibe 36 eine innerhalb eines der Löcher 122 angeordnete durchsichtige oder halbdurchsichtige Scheibe enthalten kann. Zum Beispiel kann die Scheibe gefärbt sein, so dass das durch die Scheibe durchgelassene Licht L die Farbeigenschaften der Scheibe annimmt, welches dann auf die Oberfläche 22 projiziert wird. Man sollte erkennen, dass die Löcher 122 der digitalen Lichtscheibe 36 jede geeignete Konfiguration haben können, um das Durchlassen des Lichts L in der Grundmuster-Konfiguration 40 zu ermöglichen.

Da die Löcher 122 der digitalen Lichtscheibe 36, welche die Grundmuster-Konfiguration 40 haben, das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 auf der Oberfläche 22 diktieren, wird beim Entwerfen der Beleuchtungsvorrichtung 24 die Form, Konfiguration und Orientierung der Löcher 122 relativ zum Gehäuse 28 gründlich bedacht. Wie in den 4 bis 7 gezeigt, haben die Löcher 122 der digitalen Lichtscheibe 36 eine an ein Pferd im Galopp erinnernde Konfiguration. Außerdem kann das Bild animiert oder dynamisch sein, so dass das Pferd galoppierend zu sehen ist. Man sollte erkennen, dass diese Konfiguration nur beispielhaft ist und sich von der in den 2A und 2B gezeigten Sternkonfiguration des vorbestimmten Beleuchtungsmusters 26 unterscheidet. Bei Ausstrahlung des Lichts L durch die Löcher 22 würde das Licht L in einem vorbestimmten, an ein Pferd im Galopp erinnernden Beleuchtungsmuster auf die Oberfläche 22 projiziert.

Darüber hinaus wird beim Entwerfen des Beleuchtungssystems 20 die Orientierung des Gehäuses 28 relativ zur Oberfläche 22 (wie die Drehposition des Gehäuses 28 und der Winkel, in welchem das Licht L aus dem Gehäuse 28 auf die Oberfläche 22 projiziert wird) berücksichtigt, um das gewünschte vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 zu erzielen. Außerdem wird beim Bestimmen der Größe, der Form, der Konfiguration und des Werkstoffs des Kondensors 68 und der Objektivlinsen-Anordnung 78 auch die Wirkung berücksichtigt, welche sowohl der Kondensor 68 als auch die Objektivlinsen-Anordnung 78 auf das Licht L hat, während das Licht L durch die Apertur 32 aus dem Lichtmodul 34 austritt.

Die Vielzahl von Löchern 122 kann sich in der Konfiguration verändern, um zum Animieren des vorbestimmten Beleuchtungsmusters 26 die Grundkonfiguration zu verändern. Anders ausgedrückt, die Vielzahl von Löchern 122 kann sich in Form, Größe, Orientierung usw. nach und nach ändern, was entsprechend die Grundmuster-Konfiguration 40 nach und nach ändert, was wiederum das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 nach und nach ändert. Überdies kann die digitale Lichtscheibe 36 sich bewegen, um die Vielzahl von Löchern 122 nach und nach in Ausrichtung zwischen dem Lichtmodul 34 und der Apertur 32 zu positionieren, um das Licht L in der veränderlichen Grundmuster-Konfiguration 40 durchzulassen. Wie oben erwähnt, können Veränderungen im vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 durch eine das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 betrachtende Person als ein animiertes oder dynamisches Bild wahrgenommen werden.

Die Bewegung der digitalen Lichtscheibe 36 kann außerdem als Drehung um eine Achse A definiert sein, welche im Wesentlichen parallel zur Ausrichtung zwischen dem Lichtmodul 34 und der Apertur 32 ist. Die Vielzahl von Löchern 122 kann radial um die Achse A positioniert sein. An sich können die Löcher 122 sich um die Achse A drehen und nach und nach in Ausrichtung zwischen dem Lichtmodul 34 und der Apertur 32 positioniert werden. Deshalb kann die Drehung der digitalen Lichtscheibe 36 eine Animation des vorbestimmten Beleuchtungsmusters 26 ermöglichen.

Wie in den 4 bis 7 gezeigt, kann die digitale Lichtscheibe 36 einen Abstand von der Leiterplatte 62 haben. Die Beleuchtungsvorrichtung 24 kann außerdem einen Zapfen 123 enthalten, welcher sich von der Leiterplatte 62 entlang der Achse A zu einem distalen Ende erstreckt. Die digitale Lichtscheibe 36 kann auf dem distalen Ende des Zapfens 123 angeordnet und drehbar damit verbunden sein. An sich ist die digitale Lichtscheibe 36 drehbar mit dem Gehäuse 28 verbunden. Man sollte erkennen, dass die digitale Lichtscheibe 36 auf jede geeignete Weise drehbar mit dem Gehäuse 28 verbunden sein kann.

Wie in den 4 bis 6 gezeigt, kann die digitale Lichtscheibe 36 eine im Wesentlichen runde, um die Achse A zentrierte Konfiguration haben. Man sollte erkennen, dass die digitale Lichtscheibe 36 jede geeignete Konfiguration haben kann. Überdies kann die digitale Lichtscheibe 36 innerhalb des Schlitzes 112 beweglich sein. In einer Ausführungsform bewegt sich die digitale Lichtscheibe 36 innerhalb des Schlitzes 112, während die digitale Lichtscheibe 36 sich um die Achse A dreht. Man sollte erkennen, dass die digitale Lichtscheibe 36 sich in jeder geeigneten Konfiguration innerhalb des Schlitzes 112 bewegen kann.

Wie in den 4 bis 7 gezeigt, kann die Beleuchtungsvorrichtung 24 außerdem eine Indexierschnittstelle 124 enthalten, welche zum Positionieren des vorbestimmten Beleuchtungsmusters 26 auf der Oberfläche 22 die digitale Lichtscheibe 36 relativ zum Gehäuse 28 ausrichtet. Die Ausrichtung der digitalen Lichtscheibe 36 kann sich auf die Positionierung der Öffnung 38 relativ zum Gehäuse 28 beziehen, so dass das Licht L in der Grundmuster-Konfiguration 40 aus der digitalen Lichtscheibe 36 austritt, durch die Apertur 32 hindurchgeht und in dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 auf die Oberfläche 22 projiziert wird, wobei das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 in einer gewünschten Orientierung rotierend auf der Oberfläche 22 ausgerichtet ist. Überdies kann die Indexierschnittstelle 124 einen an die digitale Lichtscheibe 36 angrenzenden Indexierer 126 enthalten, um zum zeitlichen Abstimmen der Ausstrahlung des Lichts L aus dem Lichtmodul 34 die Position der digitalen Lichtscheibe 36 relativ zum Gehäuse 28 zu referenzieren. Der Indexierer 126 kann sich von der Leiterplatte 62 im Wesentlichen parallel zur Achse erstrecken. Der Indexierer 126 kann einen Indexierschlitz 128 aufweisen, wobei ein Teil der digitalen Lichtscheibe 36 innerhalb des Indexierschlitzes 128 angeordnet ist. Die digitale Lichtscheibe 36 kann sich innerhalb des Indexierschlitzes 128 bewegen und mit dem Indexierschlitz 128 koppeln. Anders ausgedrückt, die digitale Lichtscheibe 36 kann Bezugsteile enthalten, welche jeder für sich mit den Löchern 122 übereinstimmen. Die Bezugsteile können sich selektiv durch den Indexierschlitz 128 bewegen. Wenn sie im Indexierschlitz 128 angeordnet sind, werden die Bezugsteile durch den Indexierer 126 erkannt. Eine Erkennung des Bezugsteils durch den Indexierer 126 veranlasst das Lichtmodul 34, das Licht L auszustrahlen. Die Bezugsteile sind so orientiert, dass bei Erkennung der Bezugsteile durch den Indexierer 126 die entsprechenden Löcher 122 zwischen dem Lichtmodul 34 und der Apertur 32 ausgerichtet sind.

Wie in den 8 bis 11 gezeigt, kann die digitale Lichtscheibe 36 relativ zum Gehäuse 28 befestigt sein und kann sie sich in der Durchsichtigkeit selektiv verändern, um die Öffnung 38 zu verändern, welche die Grundmuster-Konfiguration 40 verändert. In einer Ausführungsform erstreckt sich die digitale Lichtscheibe 36 durch den Schlitz 112 und ist sie in der Bohrung 110 angeordnet. Die digitale Lichtscheibe 36 ist an dem Gestell 108 befestigt, welches die digitale Lichtscheibe 36 relativ zum Gehäuse 28 befestigt. Man sollte erkennen, dass die digitale Lichtscheibe 36 auf jede geeignete Weise relativ zum Gehäuse 28 befestigt sein kann.

Die digitale Lichtscheibe 36 kann einen selektiv durchsichtigen Teil 130 haben, welcher zwischen dem Lichtmodul 34 und der Apertur 32 ausgerichtet ist. Der selektiv durchsichtige Teil 130 verändert sich in der Durchsichtigkeit selektiv, um die Öffnung 38 zu verändern, welche die Grundmuster-Konfiguration 40 definiert. In einer Ausführungsform wird der selektiv durchsichtige Teil 130 selektiv undurchsichtig und definiert er ein durchsichtiges oder halbdurchsichtiges Gebiet, welches die die Grundmuster-Konfiguration 40 definierende Öffnung 38 ist. Das ausgestrahlte Licht L kann nur durch das durchsichtige oder halbdurchsichtige Gebiet hindurchtreten, welches die Grundmuster-Konfiguration 40 in dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 durch die Apertur 32 und auf die Oberfläche 22 durchlässt. Die Veränderungen in der Durchsichtigkeit des selektiv durchsichtigen Teils 130 können sich auf den selektiv durchsichtigen Teil 130 beziehen, welcher in veränderlichen Gebieten undurchsichtig, durchsichtig oder halbdurchsichtig wird, um die die Grundmuster-Konfiguration 40 definierende Öffnung 38 zu verändern. Der selektiv durchsichtige Teil 130 kann gefärbt sein, so dass das durch den selektiv durchsichtigen Teil 130 durchgelassene Licht L die Farbeigenschaften des selektiv durchsichtigen Teils 130 annimmt, welches dann auf die Oberfläche 22 projiziert wird. Man sollte erkennen, dass der selektiv durchsichtige Teil 130 jede geeignete Konfiguration zum Durchlassen von Licht L in der Grundmuster-Konfiguration 40 haben kann.

In einer Ausführungsform ist die digitale Lichtscheibe 36 eine in der Durchsichtigkeit veränderliche digitale Lichtscheibe. Man sollte erkennen, dass die digitale Lichtscheibe 36 sich in jeder geeigneten Konfiguration in der Durchsichtigkeit verändern kann.

Wie die in den 7 und 11 gezeigten Konfigurationen allgemein zeigen, strahlt die Lichtquelle 64 des Lichtmoduls 34, um das Licht L in dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 auf die Oberfläche 22 zu projizieren, das Licht L in eine Vielzahl von Richtungen aus. Das Licht L tritt durch den Kondensor 68 hindurch und wird so kollimiert, dass das Licht L im Wesentlichen parallel ist. Das Licht L tritt durch das zwischen dem Lichtmodul 34 und der Apertur 32 ausgerichtete Loch 122 der digitalen Lichtscheibe 36, wie in 7 gezeigt, oder durch den selektiv durchsichtigen Teil 130 der digitalen Lichtscheibe 36, wie in 11 gezeigt, hindurch und wird in die Grundmuster-Konfiguration 40 konfiguriert. Das Licht L tritt dann durch die Objektivlinsen-Anordnung 78 hindurch, wo das Licht L aus der Grundmuster-Konfiguration 40 in die Orientierung, welche das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 sein wird, konfiguriert wird. Das Licht L geht dann durch die Apertur 32 hindurch und wird in dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 wie in 2A gezeigt auf die Oberfläche 22 projiziert. Die Lichtquelle 64 des Lichtmoduls 34 hört auf, das Licht L auszustrahlen. Die Grundkonfiguration der digitalen Lichtscheibe 36 wird durch Bewegen eines anderen aus der Vielzahl von Löchern 122 in Ausrichtung zwischen dem Lichtmodul 34 und der Apertur 32 (in der in 7 gezeigten Ausführungsform) oder durch Verändern der Konfiguration des selektiv durchsichtigen Teils 130 (in der in 11 gezeigten Ausführungsform) verändert. Das Licht L tritt dann durch die Objektivlinsen-Anordnung 78 hindurch, wo das Licht L aus der Grundmuster-Konfiguration 40 in die Orientierung, welche das vorbestimmte Beleuchtungsmuster 26 sein wird, konfiguriert wird. Das Licht L geht dann durch die Apertur 32 hindurch und wird in dem vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 wie in 2B gezeigt auf die Oberfläche 22 projiziert. Die Veränderungen im vorbestimmten Beleuchtungsmuster 26 können als ein animiertes Bild betrachtet werden. Überdies wird der Durchschnittsfachmann erkennen, dass die Beleuchtungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, um ein Bild auf eine Anzahl verschiedener Oberflächen sowohl im Innern als auch außerhalb eines Kraftfahrzeugs zu projizieren. Somit ist das in den 2A und 2B gezeigte Beispiel lediglich für eine einzige funktionsfähige Anwendung für die Beleuchtungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung repräsentativ. Beispiele weiterer Anwendungen und Stellen gibt es praktisch grenzenlos. Zum Beispiel kann die Beleuchtungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit einem Seitenspiegel oder einem vorderen und/oder hinteren Stoßfänger verwendet werden, um ein stehendes, animiertes oder dynamisches Bild auf die unter dem Seitenspiegel bzw. dem Stoßfänger befindliche Oberfläche zu projizieren.

Auf diese Weise senkt die vorliegende Erfindung die Herstellungskosten der Beleuchtungssysteme 20 des Fahrzeugs. Speziell kann das Licht L auf jede beliebige Oberfläche 22 projiziert werden. An sich braucht die Oberfläche 22 kein besonderer Werkstoff mit speziellen Durchsichtigkeitseigenschaften zu sein, damit Licht aus dem Bereich hinter der Oberfläche 22 durch diese hindurch projiziert werden kann. Außerdem gestattet die vorliegende Erfindung die Nachrüstung der Beleuchtungsvorrichtung 24 insofern, als die Beleuchtungsvorrichtung 24 eingebaut werden kann, um das Licht L auf die Oberfläche 22 zu projizieren. Man wird erkennen, dass die vorliegende Erfindung mit einer Anzahl verschiedener Arten von Anwendungen in Fahrzeugen kompatibel ist und modular in diese eingebaut werden kann, ohne wesentliche Änderungen an vorhandenen Fertigungseinrichtungen und/oder Werkzeugen zu erfordern.

Die Erfindung wurde auf eine veranschaulichende Weise beschrieben. Es versteht sich von selbst, dass die Begriffe, welche verwendet wurden, als Wörter zur Beschreibung dienen und keinesfalls eine Einschränkung darstellen sollen. Viele Abwandlungen und Abänderungen der Erfindung sind in Anbetracht der obigen Erläuterungen möglich. Deshalb kann die Erfindung innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche auch anders als wie speziell beschrieben ausgeführt werden.