CH108619A - Automobilscheinwerfer. - Google Patents

Description

      Automobiischeinwerfer.       Vorliegende Erfindung bezweckt einen  möglichst kleinen und wohlfeilen Schein  werfer zu schaffen, dessen optische Leistung  derjenigen der grossen, teuren Apparate       gleichkommen    soll. Die Lösung .dieser Auf  gabe wird gemäss der Erfindung auf dem  Wege der     konstruktiven        Durchbildung    einer  elektrischen Glühlampe erreicht, in deren       Innerem    die den Strahlengang optisch for  menden Teile enthalten sind.  



  Ein Beispiel der Ausführung der Erfin  dung     ist    in den Figuren dargestellt.     Fig.    1  zeigt eine Ansicht des Automobilscheinwer  fers, teilweise im Schnitt;       Fig.    2     zeigt    eine Einzelheit, den     Schirm    7;       Fig.    8 zeigt ein Schaltungsschema, bei  welchem     Hauptglühkörper    und     Hilfsglühkör-          per    parallel geschaltet sind, während     Fig.    4  diese beiden     Glühkörper        hintereinanderge-          schaltet    zeigt;

         Fig.    5 und 6 zeigen zwei Formen des       Hauptglühkörpers.;          Fig.    7 stellt den     Scheinwerfer    am Auto  mobil befestigt dar, und     Fig.    8 zeigt eine  Einzelheit, :den Hilfsreflektor 4 von vorn ge  sehen.    Der Versuch ergibt, dass man eine sehr  befriedigende     optische.    Wirkung erzielen  kann, wenn man dem     Glasgehäuse,    der Glüh  lampe     die    Gestalt einer Linse gibt, deren eine  Fläche 1     (Fig.    1)     glasbläserisch,    durch Hin  einblasen in eine     Form,    eine annähernd para  bolische Form erhält.

   Diese     parabolische     Glasfläche 1 wird von innen verspiegelt, da  mit sie eine gute     Lichtausbeute    gibt und da  mit sie im Gebrauche so gut wie gar nicht  erwärmt wird, im     Gegensatze    zu einer an sich  möglichen äussern     Verspiegelung,    bei welcher  ,die Glasfläche von den Strahlen zweimal  durchsetzt wird und sich erhitzt.

       Eine    sol  che Glühlampe bedarf nicht des üblichen Me  tallgehäuses, wie es     sonst    Scheinwerfer auf  weisen, denn     einerseits    .kann die von innen       verspiegelte,    hintere Fläche des Glasgehäuses,  da sie ja kühl bleibt, von aussen mit einer  starken, plastischen,     ,zweckmässig        übermetalli-          sierten    Schicht 2 aus einer Gummimasse,  Gips, Zement und ähnlichem bekleidet und  so gegen Stoss unempfindlich gemacht wer  ,den. Anderseits zeigen Versuche, dass die die  üblichen Scheinwerfer vorn abdeckende Glas  scheibe in vorliegendem Falle überflüssig ist.

        Denn bei einem für die bequeme     Herstellbar-          keit    genügend kleinen Durchmesser der elek  trischen Glühlampe (100 bis 140 mm) und  der üblichen Wattleistung (bis zu 75 Watt)  wird die vordere, durchsichtige, von den ge  sammelten Strahlen durchsetzte Glasfläche 3  noch nicht zu heiss.

   Sie kann deshalb     unab-          ge.deckt    dem Regen und Schnee ausgesetzt       werden.    Die vordere Glasfläche 3 muss nur in  Anbetracht des geringen Abstandes des  Brennpunktes F der Parabel von ihrem Schei  tel V von nur etwa 30 mm auf einen erheb  lich grösseren     Brennpunktabstand        herausge-          wölbt,    also konvexer gestaltet werden, als die  hintere parabolische Fläche 1 des linsenför  migen Glasgehäuses.  



  Eine solche Lampe hat in der Tat alle  Vorzüge der grossen, kostspieligen Schein  werfer. Sie hat einen in die Ferne leuchten  den     StrahIenhegel    von grosser     Reichweite.     Sie hat aber auch eine genügende Streuung  des Lichtes, um in der Nähe und     besonders    in  mittlerer Entfernung die volle Breite der  Strasse zu beleuchten, so dass diese überblickt  werden kann, ohne dass besondere Massnahmen  zwecks     Herbeiführung    der Streuung des Lich  tes, wie     Mattierung,        geriffte    Glasscheiben  usw. erforderlich wären. Die Abwesenheit  solcher Massnahmen gestattet es, das Licht  sehr viel besser auszunutzen.

   Die hinrei  chende Streuung ist zum grossen Teil dem:  Umstande zu verdanken, dass der Glühkörper  5 nicht tief in dem Reflektor 1 zurückgezo  gen sitzt, weil     d-er    Reflektor 1 in diesem  Falle in Anbetracht .des     Fokus-Scheitel-          abstandes    F V von höchstens etwa 30 mm die  Form einer ziemlich flachen Schale hat.  Auch besitzt die innere Spiegelfläche des Re  flektors 1     vorteilhaftes    Streuvermögen im  Gegensatz zu der am Glas anliegenden Flä  che einer äussern Versilberung. Sie hat  schliesslich die Eigenschaft, die Lichtfarbe  vorteilhaft gegen weiss zu verschieben.  



  Die     Ökojlomie    der Lichtausbeute sowohl  im Kegel der grössten Reichweite, als auch  in dem wirksamen Streulicht in mittlerer  Entfernung, wird ausserordentlich durch die       Anordnung    eines Hilfsreflektors 4 in näch-         ster    Nähe vor dem     Glühkörper    5 erhöht. Der  Hilfsreflektor 4 ist nach Art eines Kegels  geformt, dessen Spitze nach dem Glühkörper  5 zu gerichtet ist und dessen Erzeugende nach  dem     Glühkörper    5 zu konkav ist.

   Durch  diesen Hilfsreflektor 4 wird diejenige Strah  lung, welche sonst     ungesammelt    vom     Glüh-          körper    5 ausgehen würde und deshalb nur in  allernächster Nähe wirken würde, wiederholt  auf den Parabolspiegel 1 geworfen, von ihm  gesammelt und verteilt, teils auf den Kegel  grosser Reichweite, teils auf denjenigen Streu  kegel, welcher in mittlerer Entfernung wirk  sam ist. Das Vorhandensein des Hilfsreflek  tors 4 bedingt aber noch einen andern, sehr  erheblichen Vorteil gegenüber andern Schein  werfern.

   Indirekt wird durch den Hilfs  reflektor 4 nämlich ermöglicht,     d@ass    ein zwei  ter     Glühkörper    6 für das Stadtlicht, das heisst  für das beim Befahren der     Strassen    einer  Stadt erforderliche schwächere Licht ange  ordnet werden kann, dessen Strahlen bei ver  hältnismässig grosser Reichweite in nicht blen  dender Weise gesammelt sind.

   Der     ,,Hilfs-          glühkörper"    6 wird nämlich derartig vor den       obern    Rand des Hilfsreflektors 4 gelegt,     dass     sein Licht von der untern Hälfte des Para  bolspiegels     weggeschattet    . ist,     also    nur von  seiner     obern    Hälfte     reflektiert    wird.

   Um  dies vollständig zu erreichen, ist am Hilfs  reflektor 4 noch ein kleiner zusätzlicher, den       Hilfsglühkörper    6 nach unten zu abschatten  der Schirm 7 angebracht, wie es in     Fig.    8 in  Vorderansicht dargestellt     ist.    Damit ein ge  nügend breiter Lichtkegel entsteht, muss der       Hilfsglühkörper    6 entweder horizontal in  einer zur Achse des     Paraboloids    1 senkrech  ten Ebene ausgespannt sein, oder es muss  mindestens seine.     Längenausdehnung    eine er  hebliche Komponente in der horizontalen  Richtung haben. Bei dieser Anordnung erhal  ten die am Parabolspiegel 1 reflektierten  Strahlen eine nach der Strasse zu abwärts  gerichtete Neigung.

   Da nun in der Höhe des       Scheinwerfers    und darunter niemals sich das  Auge eines Vorübergehenden oder Vorüber  fahrenden befindet, so ist eine Blendwirkung  ausgeschlossen.      Es kann fernerhin bewirkt werden, dass  auch noch die direkte Strahlung des     Hilfs-          glühkörpers    6 nach aussen unterbunden wird  und sein Licht erst nach wiederholter Re  flexion und Streuung aus der Lampe tritt.

    Zu diesem Zwecke wird ein den     Schirm    7 er  gänzendes, an ihm oder an einer der     Glüh-          körperzuleitungen    befestigtes System von Me  tallamellen     (Fig.    2), eine mattierte Quarz  oder Glasscheibe oder dergleichen vor den       Hilfsglühkörper    6 gelegt. Auch kann die  vordere Glasfläche 3, um das Licht zu  streuen, in der Mitte innerhalb eines in     Fig.    1  durch<I>A B</I> bezeichneten Umkreises     mattiert     werden.

   Die in die Ferne wirkenden, an  nähernd parallelen Strahlen des     Hauptglüh-          körpers    5 werden dadurch. nicht zerstreut,  denn die entsprechenden Strahlenkegel ver  laufen     zwischen    der mattierten Kreisfläche  <I>A B</I> und dem Spiegelrande; hingegen wird  das direkte Licht des     Hilfsglühkörpers    6  durch die Mattierung diffus gemacht. An  Stelle der Mattierung kann im Umkreise A B  auch eine     Verspiegelung    angebracht werden.  In diesem Falle ist es vorteilhaft, die Glas  fläche bei<I>A B</I> nach innen konvex zu gestal  ten,     wie    es in     Fig.    1 gestrichelt angedeutet  ist.

   Im letzteren Falle werden die Strahlen  des     Hilfsglühkörpers    6 von der     Verspiege-          lung   <I>A B</I> auf den Spiegel 1     zurückgeworfen     und von dort aus genügend diffus in den zu  beleuchtenden Raum gesandt.  



  Die beiden     Glühkörper    5 und 6 können  entweder getrennt an die Stromquelle ange  schlossen werden, oder sie können beide  gleichzeitig parallel     (Fig.    3)     bezw.    hinterein  ander     (Fig.    4) gebrannt werden. Letzteres  ist dann zweckmässig, wenn der Wagen län  gere Zeit in :einer Strasse stehen gelassen wird.  Dann genügt es, wenn der     Hilfsglühkörper    6  dunkler glüht; man     spart    durch     Hinterein-          anderschaltung    Strom und erhöht die Lebens  dauer des Glühkörpers.  



  Die Glühkörper, sowohl derjenige des  Hauptlichtes, als derjenige des Stadtlichtes,  werden möglichst     zusammengedrängt    ge  wickelt und deshalb am besten aus schrauben-         förmig        gewundenem    Drahte hergestellt. Der       Hauptglühkörper    5 erhält die Gestalt einer  Schraube, welche auf eine konische     (Fig.    5)  oder     zylindrische        (Fig.    6) Fläche gewickelt  ist.

   Der grössere Teil .der lichtaussendenden  Oberfläche dieses Glühkörpers wird     vor    dem       Brennpunkt    F     (Fig.    1) des Par     ab:oloids    1 an  geordnet, nur der kleinere Teil fällt     hinter     den Brennpunkt, also zwischen ihn und den       Paraboloidscheitel    V. Hierdurch erzielt man  eine befriedigende Verteilung des Lichtes  einerseits auf den     Fernkegel,    anderseits auf       ,den    Streukegel für     mittlere    Entfernungen.

   Die  genaue Einstellung des     Hauptglühkörpers    5  erfolgt mit Hilfe zweier gegenüberliegender,  durchsichtigen     Mainken,    welche in der Höhe  des Brennpunktes F des     Paraboloids    1 in die  innere     Verspiegelung    so eingekratzt werden,  dass man den     Hauptglühkörper    5 durch die       durchsichtigen        Stellen        anvisieren    kann.

   Der  Umstand, dass eine geblasene Glasfläche nicht  die Genauigkeit einer auf der Drehbank her  gestellten Metallfläche hat, so     dass    die Vor  richtung optisch weniger präzis wirken  könnte, wird für die meisten Zwecke hinrei  chend dadurch ausgeglichen, dass es bei Aus  führungen gemäss vorliegender Erfindung  möglich ist, den     Hauptglühkörper    5 viel bes  ser zu zentrieren. Denn hier wird er in bezug  auf die Glaswand fest eingestellt, wogegen  bei Benutzung eines Metallreflektors eine  Glühlampe in ihm     :einmontiert    werden muss,  was aus verschiedenen Gründen nichthinrei  chend genau bewirkt werden kann.  



  Wie aus     Fig.    1 ersichtlich, hat der Glüh  lampenkörper einen seitlichen, zur     Parabo-          loidachse        rechtwinkligen    Hals 8, durch wel  chen die     Glühkörper    5, 6 mitsamt     dem    Hilfs  reflektor 4 und den abschattenden Blechstrei  fen 7 eingeführt sind. An     diesem    Halse 8  wird der Scheinwerfer von einer Klaue ge  fasst und an der ihn am Automobil festhal  tenden Vorrichtung befestigt. Ein Beispiel  einer solchen Vorrichtung ist in     Fig.    1 an  gedeutet.

   Auf dem     Hals    8 ist eine Metall  fassung 10     aufgekittet,    welche mit Hilfe des       Bajonettverschlusses    11 auf     die    abgefederten       Kontakte        aufgepresst    wird, die sich am Bo-      den der äussern, zylindrischen Metallhülse be  finden. Der geteilte Ring 9, 12 dient als  Klaue. Gleichzeitig sichert er den Bajonett  verschluss derart, dass er durch Erschütterun  gen nicht gelockert werden kann. Die Klaue  ist so ausgebildet, dass sie auf dem Träger 13  befestigt werden kann, welcher am Wagen  für das Tragen der Scheinwerfer sowieso  vorhanden zu sein pflegt.

   An dem Teil 9 der  Klaue kann, wie aus     Fig.    7 ersichtlich, eine  Metallhaube     1d    befestigt werden, welche zum  Schutze der Rückwand der Glashülle dienen  kann. In diesem Falle wird die in     Fig.    1 mit  bezeichnete plastische Schutzschicht ent  behrlich.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Automobilscheinwerfer, dadurch gek enn- zeichnet, dass die optisch den Strahlengang ordnenden Glieder im Innenraume der eleJ.1- trischen Glühlampe angeordnet sind. UNTERANSPRÜCHE: 1.. Automobilscheinwerfer nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass einem Teil der Glashülle einer Glüh- lampe unmittelbar die Gestalt der ge wünschten Spiegelfläche verliehen wird, welche von innen mit einem spiegelnden Überzug versehen wird. ?.

   Automobilscheinwerfer nach Patentan spruch und Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass der Hauptreflektor die Gestalt eines Paraboloids hat, wobei die Entfernung zwischen Brennpunkt und Paraboloidscheitel weniger als 40 mm be trägt. 3. Automobilscheinwerfer nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1 und 2, da durch gekennzeichnet, dass die vordere durchsichtige Glasfläche beträchtlich wei ter vom Brennpunkt weggewölbt, also konvexer als die hintere verspiegelte Glas fläche ist.

   1. Automobilscheinwerfer nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1 bis 3, da- ,durch gekennzeichnet, dass der Haupt- Blühkörper die (testalt einer Schrauben- feder hat, welche mit Hilfe von trans parenten Marken, die in der Verspiege- lung vorgesehen sind, so eingestellt ist,

   dia.ss der grössere Teil der strahlen.d#-n Fläche vor dein Brennflecke liegt. 5. Automobils@eheinwerfer nach Unteran- spruch 1, d@aclurch gekennzeichnet, dass der mit dem innern, spiegelnden Über zug versehene Teil der -Glashülle von aussen mit einer ihn mechanisch schüt zenden, stärkeren Schicht einer plasti schen 14T.asse versehen ist.,

   welch letztere zweckmiissig noch einen metallischen Überzug erhält. 6. Automobilscheinwerfer nach Pa entan- spruch, dadurch gel@ennzeichnet, dass zwischen H < iupt:

   glühhörper und dem zii beleuchtenden Raume eine zusätzliche Spiegelfläcli@cf a.ugeordnet ist, welche einen Teil der Strahlung, welche sonst unmittelbar in den Raum treten würde, auf -den Hauptspiegel wirft.. 7. Automob-ilsclieinu-crfer nach Patentan spruch und Unteransprücben 1 bis 6, da durch gel.ennz@ichnet;

   , dass die 7usä.tz- liche Spiegelfläche aus einer Kegel- fläclie, mit, nach dem 111auptglühkörper zu konkav gewölbter Dla,ntelfläche be steht, deren Spitze dem Haupt:gliihkör- per zugekehrt ist.

   B. Autoanobilscheinwerfer nach Patenta-n- s;pruch und Unteransprüchen 1 Iris 7, da durch gekennzeichnet, dass die zusätz liche Spiegelfläche an einem der Halte drähte des Glühkörpers angebracht ist.

   9. AutomobiEsche-inwerfer nach Pat.ent,au- sprach und Unteransprüchen 1 bis 7, da durch gehennzeiclinc@t, da:ss die zusätz- liclie Spiegelfläche an einem der #'Strom- zuführungsdrälrte angebr < a,eht ist.

   10 Automobilscheinwerfer nach Patentan spruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse des Glühlampenhalses senkrecht zur Achse des Strahlenganges steht.

   <B>11.</B> Automohilscheinwerf er nach Patentan spruch und Unteransprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem Hauptglühkörper ein Hilfsglühkörper in der Glashülle :angeordnet ist, wobei ein Schattenobjekt in :

   der Glashülle zwi schen dem Hilfsglühkörper und dem Re flektor angeordnet ist, üamit das Licht des -Uilfsglühkörpee, nicht nach solchen Richtungen gesammelt wird, nach denen Blendung entstehen kann.

   12. Automobilscheinwerfer nach Untera,n- spruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Schattenobjekt sich zwischen dem Hilfsglühkörper und dem Hauptglühkör- per befindet, wobei der Hilfsreflektor des Hauptglühkörpers .als Schättenobjekt dienen kann.

   13. Autamobils,cheinwerfer nach Unterau- sprüchen 11 und 12, dadurch gekenn zeichnet, dass die dein Hilfsglühkörper zugekehrte Rückseite des Hilfsreflektors zu dem Zwecke vollkommener Abschat- tung besonders gestaltet und mit weite ren abschirmenden Flächen versehen ist.

   14. Automobilscheinwerfer nach Unteran- sp:rüehen 11 bis 13, dadurch gekennzeich net, dass abschattende Glieder vorgesehen sind, welche auch die direkte Strahlung des Hilfsglühkörpers nach aussen üuter- binden, so dass nur an ider Oberfläche dieser Glieder gestrahltes Licht aus der Lampe tritt. 15.

   Automobilscheinwerfer nach Unteran sprüchen 11 bis 14, dadurch gekenn zeichnet, dass der Hilfsglühkörper derart angeordnet ist, dass eine erhebliche Kom ponente seiner Längenausdehnung hori- zontal in einer zur Achse des Parabol- spiegels senkrechten Ebene liegt. 16.

   Automobilscheinwerfer nach Enteran- sprüGhen 11 bis<B>15,</B> dadurch gekennzeich net, dass die Vorderwand des Glasgehänz- ses .in der Mitte in einem gewissen Um kreise mattiert ist, um die direkte Strah lung des Hilfsglühkörpers zu streuen, wähmend die annähernd parallele Strah-,

   Jung des Hauptglühkörpers urgestreut :durch @clas klare Glas zwischen Mattie rung und : Rand jaus der Lampe tritt. 17.

   Automobilscheinwerfer nach Unteran sprüchen 11 bis 15, dadurch gekenn zeichnet, .dass die Vorderwand des Glas- gehäwes in der Mitte in einem gewissen Umkreise verspiegelt ist, um die direkte Strahlung des Hilfsglühkörpers zu streuen, während,

   die .annähernd parallele Strahlung des Hauptglühkörpers urge streut durch das klare Glas zwischen Mattierung und Rand aus der- Lampe tritt. 18.

   Automobilscheinwerfer nasch Unteran sprüchen 11 bis 17, mit schraubenförmig gewundenem - Glühkörper, dadurch ge kennzeichnet, dass der -schraubenförmig gewundene Glühdraht des Ilauptglüh- körpers -seinerseits wiederum zu einer Sehraube gewunden ist.

   19. Automobilscheinwerfer nach - Unteran- spruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass auch der schraubenförmig gewundene Hilfsglühkörper zu einer Schraube ge wunden ist.