CN102628574B - 机动车前照灯的模块化投射光模块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种投射光模块(10),具有至少一个第一组件和一个第二组件,该第一组件具有包括半导体光源的光源单元(2),该第二组件具有透镜单元(6),其中第一组件设置为将第二组件保持在投射光模块(10)中。该投射光模块(10)的特征在于,第一组件设置为无需改变第二组件的第一结构型式或第二组件的不同于第一结构型式的第二结构型式而将第二组件保持在投射光模块(10)中,且既利用第一结构型式也利用第二结构型式产生有规律的光分布。
Description
技术领域
本发明涉及一种投射光模块,具有至少一个第一组件和一个第二组件,该第一组件具有包括半导体光源的光源单元,该第二组件具有透镜单元,其中第一组件设置为将第二组件保持在投射光模块中。
第二组件例如是透镜单元,第一组件例如包括光源单元、遮光板单元以及透镜保持单元。
背景技术
这样的投射光模块实质上是已知的并用于产生前照灯的具有明暗界限的光分布。在此明暗界限作为遮光板单元的遮光板边缘的投影而产生,该遮光板单元由光源单元的光源照亮。前照灯的外观代表机动车的重要的识别标记。为了使其产品区别于其他机动车制造商的产品,机动车制造商想要能够尽可能自由地塑造该外观。
当能够相对自由地作为一个整体塑造前照灯的外形时,迄今在塑造投射光模块时由于技术原因而引起约束。如今通常将用于近光灯或远光灯或用于近光灯和远光灯(双功能)的投射光模块以预装配的形式装设到不同类型的前照灯中,其中各自使用相同的投射光模块。预装配的投射光模块的使用特别是在由卤素灯泡或气体放电灯作为光源驱动的前照灯中是常用的,从而能够经济地大量制造前照灯。
在前照灯打开且环境昏暗时,前照灯的外观较多地取决于投射光模块的透镜单元的照亮的光辐射面,较少地取决于前照灯的外部形状。因此,与已知外观的区分可以例如通过塑造投射光模块的凸透镜的照亮的表面而获得。
在过去凸透镜形状的改变一直表现为投射光模块结构上的较大改变,这从结构费用出发规律地引起新前照灯的投射光模块的或多或少的完整的新发展。这一点导致较高的开发成本和制造成本。
发明内容
在此背景下,本发明的目的在于提供一种投射光模块,该投射光模块允许以相对较小的开发成本和制造成本来自由地塑造配备有投射光模块的前照灯的外观。
该目的通过权利要求1的特征来实现。
根据本发明的投射光模块与实质上已知的投射光模块的区别在于,第一组件设置为无需改变第二组件的第一结构型式或第二组件的不同于第一结构型式的第二结构型式而将第二组件保持在投射光模块中,且既利用第一结构型式也利用第二结构型式来产生有规律的光分布。
通过该特征提供模块化的投射光模块,该投射光模块允许改变与外观相关的第二组件,而不改变与外观较少相关的第一组件。因此本发明在很大程度上维持第一组件的较多优势的情况下提供用于为投射光模块供应个别产品系列的外观的较大的塑造自由。考虑到投射光模块的低成本和优化生产的开发和制造,维持较多优势表现出较大的优势。
在此优选地,第一组件除了光源单元以外还具有遮光板单元,并且第二组件除了透镜单元以外还具有透镜保持单元。
这种设计具有以下优势:最容易看到的且因此与外观最相关的部件结合在可从外观上变化的第二组件中,而最不容易看到的部件结合到不变的、较多通过其技术特征塑造的第一组件中,该第一组件在改变设计时不是必须改变且因此能够生产优化地、成本优化地大量制造。
同样优选地,第二组件除了透镜单元以外还具有透镜保持单元和遮光板单元。
这种设计具有以下优势:对于投射光模块的完美的光技术功能所必需的遮光板单元到透镜单元的调整在组件内实现,这对于制造技术来说优于在组合两个组件时必须进行一个组件相对于另一组件的调整。当然,该优点会带来以下缺点:在投射光模块上以第二组件的形式变化的部分的复杂性提高,而不变化的第一组件的复杂性降低。因此这确切地说是不利的,因为越大地抵消减小开发成本和制造成本的理想优势,投射光模块的不变化的部分越大。
在此背景下,特别优选的构造的特征在于,第一组件除了光源单元和遮光板单元以外还具有透镜保持单元,并且第二组件具有透镜单元。
在该构造中,不变化的部分特别大,从而理想的效果出现在相应大的范围内。
在此,透镜单元具有限定的交叉区是必需的。在一个优选的构造中,交叉区通过透镜单元的设置用于保持透镜单元的结构而形成,该交叉区具有独立的、不同于凸透镜的组件。
这样的组件可以例如是适配于透镜形状的透镜保持环,该透镜保持环具有用于将透镜单元固定在第一组件的固定元件,例如螺纹孔和/或螺纹销钉和/或榫槽和/或其他凹槽。
同样优选地,透镜单元具有塑料透镜,因为塑料透镜能够以大量的各式形状相对简单且低廉地通过注塑而制造。由此塑料透镜能够以较低的成本开启很大的塑造空间。此外,塑料透镜轻于玻璃透镜,这有助于理想地减少机动车的消耗和排放。特别是在用半导体光源取代气体放电灯或白炽灯时产生了用塑料透镜取代玻璃透镜的可能性,因为半导体光源利用其光放射出实质上更少的热量。在使用半导体光源时,如玻璃透镜具有的高温度稳定性不再具有重要意义。
进一步优选地,透镜单元的设置用于保持透镜单元的结构集成到塑料透镜的塑料材料中。
由此以价格低廉的方式在协同制造投射光模块的光学特征和外观的凸透镜与投射光模块的其余部分之间提供限定的交叉区。
同样优选地,塑料透镜是根据双组分注塑成型工艺制造的塑料透镜,在该塑料透镜中在第一工艺流程中注塑的毛坯形成凸透镜的中心区域的芯子,并且该塑料透镜的最终形状通过毛坯与另外的塑料在第二工艺流程中进行的包围注塑而形成。
另一优选的构造如下设置:透镜单元的设置用于保持透镜单元的结构集成到毛坯的塑料材料或另外的塑料中。
由此可使用相应的适配于要完成的目的的材料。对于离光学轴较近的部分来说光学特征是重要的,而对于保持来说如稳定性和耐磨性之类的机械特征是重要的。
另一优选的构造的特征在于,光源单元具有用于半导体光源的容纳部,或者光源单元具有用于半导体光源的容纳部和设置用于控制和/或监视半导体光源的控制装置、以及设置用于冷却半导体光源的散热体和设置用于汇聚半导体光源的光的光学头。
通过该构造,提供可普遍适用的光源单元,用于产生光所需的部件结合在该光源单元中。该光源单元可使用在在此采用的模块化投射光模块组合部件的每个投射光模块中,这允许实现大批量制造。
其他优势由从属权利要求、说明书和附图中得出。
可以理解,上述以及下面还要说明的特征不仅可用于相应给出的组合,还可用于其他组合或独自使用,而不会脱离本发明的范围。
附图说明
在附图中示出且在以下进一步详细说明本发明的实施例。在此分别以示意图的形式示出:
图1以投射光模块的功能组的结构的形式示出本发明的技术背景的透视图;
图2以垂直截面示出图1中的结构的侧视图;
图3图2中的结构和连接图1和2的组件的透镜保持单元;
图4光源单元的结构以及第二组件的透镜单元的第一结构型式的前视图;
图5作为第一组件的光源单元与第二组件的透镜单元的第二结构型式的组合;
图6作为第一组件的光源单元与第二组件的透镜单元的另一结构型式的组合;
图7用于制造包括功能元件的凸透镜的方法的实施例的流程图;以及
图8根据该方法制造的凸透镜的示例。
具体实施方式
在此相同的附图标记在附图中分别表示相同或至少其功能相同的元件。
通常人们出于制造技术角度和设计角度在包括半导体光源的投射光模块中划分4个功能组:这些功能组涉及光源单元、遮光板单元、透镜保持单元和透镜单元。图1和2示出光源单元、遮光板单元和透镜单元的结构。图3示出这三个功能组,此外还示出透镜保持单元。
图1详细示出投射光模块10的光源单元2、遮光板单元4和透镜单元6的结构。
光源单元2具有散热体12,其由具有高导热系数的材料,例如铝、镁、铜或包含这样的金属的合金制成。在一个构造中,散热体12具有如肋或筋的结构,该结构增加将其热量散发到环境的表面积。在散热体12的凹侧中、在两个彼此分离形成的序列14和16中设置有多个设计为发光二极管18的半导体光源。未图示的增大散热体12的表面积的结构优选设置在散热体12的与凹侧相反的背侧上。曲率可以是固定的或通过逐段互相倾斜的平面来替代。
第一序列14具有四个彼此紧密相邻设置的发光二极管18。第二序列16具有五个彼此紧密相邻设置的发光二极管18,从而发光二极管18的整体结构形成紧凑的单元。
每个发光二极管18配设有构造为光学头20的光学头。光学头20汇聚由发光二极管18发出的光,且优选根据已知全反射以及折光或折射原理在透明光学材料(例如PMMA(有机玻璃)或PC(聚碳酸酯))与环境之间的边界面上工作。
在图示的实施例中设置有多个光学头20作为独立的光学头。光学头自然也可以一体式形成,其中光学头的不同区域构成配设给不同半导体光源18的光学头。然后也可使用平面散热体,即不具有所述凹曲率或互相倾斜的平面的散热体。
每个序列14和16中的发光二极管18可以按组控制。也可能的是,个别地控制发光二极管18,从而根据需求个别地接通或断开发光二极管。也可个别或按组地使发光二极管18变暗。
特别地,图2示出两个平面14和16以一定的角度彼此倾斜地对准。该对准可以但不是必须这样实现,使得平面14的光学头20的光学轴22与平面16的光学头20的光学轴22在后续的路径中相交于焦点24。从光学头20输出的光部分地由遮光板26遮住,部分光经过遮光板26到达。遮光板26与其遮光板表面27水平地设置,其中遮光板表面27在一构造中在照射光的一侧上至少部分地反射(verspiegeln)。该反射优选通过金属涂层而产生。
如图1所示,遮光板表面27沿着发光二极管18的几乎与光学头20的光学轴22一致的光输出方向或光反射方向具有台阶或边缘28,其将遮光板26的两个区域彼此分开,从而产生合法的明暗界限。
图1和图2都示出投射光模块10在后续的反射路径中具有构成为凸透镜30的次级光学组件。次级光学组件优选构造为具有在40mm和85mm之间的焦距的单独的非球面的凸透镜30。凸透镜30可出于光技术原因至少部分地具有有规律的或无规律的结构化表面。该结构具有到透镜底面大约3μm-30μm的高度,且用于在遮光板边缘投影时影响明暗界限的亮度梯度和/或色彩效果。
为了正确、旋转地对准凸透镜30,在透镜边缘上使用标记以及与透镜保持器形状拟合的编码。凸透镜30在图示的构造中构成为双凸的,但具有两个不同大小的半径。凸透镜30或投射光模块10的光学轴32代表投射光模块10的水平平面。遮光板表面27实质上沿着光学轴32或该水平平面延伸。
遮光板表面27也可略微倾斜于光学轴32,从而在遮光板表面27和光学轴32之间形成较小的角(参看图2)。投射光模块10优选布置为使散热体12与平面14和16设置在光学轴32的上方,从而使光学头20的光学轴22以锐角与凸透镜30的光学轴32相交。
投射光模块10用于在机动车的前方产生光分布。这样的光分布由投射光模块10以下述方式产生:
从发光二极管18发出且进入各自配设的光学头20中的光汇聚到光学头20中,且优选沿着光学头20的光学轴22传播。在发光二极管18的区域中产生的热量通过散热体12导出。遮光板26遮住光的一部分以在机动车前方为近光灯或雾灯产生明暗界限。从光学头20发出的光的剩余部分到达凸透镜30上,且从该凸透镜以期望的光分布考虑到明暗界限的实现而投射到机动车前方的车道上。遮光板26上的台阶或边缘28在此在机动车前方在明暗界限的投影中为近光灯产生法定的拐点。因此,出现具有在自身的交通车流侧相对较远延伸的照明同时避免迎面交通车流的炫目的期望的不对称的光分布。
以这种方式产生的光分布以从光源单元2、遮光板单元4和透镜单元6的组中的每个单个单元到该组的相应的两个其他单元的确定的空间结构为前提。为了制造这样的空间结构,单元2、4和6稳定地互相连接。该连接在此通过透镜保持单元8实现,该透镜保持单元的一种构造在图3中示出。
三个单元2、4和6中的每个都具有功能元件,该功能元件用于将各自的单元2、4、6固定和/或空间定位在透镜保持单元8上或透镜保持单元8内。所述功能元件涉及定位元件和/或夹子元件和/或用于销的容纳部和/或凸起和/或螺钉和/或铆钉和/或各自的补充功能元件。在图2中光源单元2具有功能元件2a,而遮光板单元4具有功能元件4a,透镜保持单元6具有功能元件6a。
图3示出图1和2中的对象以及处于结合状态的透镜保持单元8。在图示的构造中,光源单元2通过功能元件2b保持在透镜保持单元8中。功能元件2b补充功能元件2a。遮光板单元4相应地通过功能元件4b保持在透镜保持单元8中。功能元件4b补充功能元件4a。透镜单元6通过功能元件6b和8a保持在透镜保持单元8中。功能元件6b补充功能元件6a和8a。功能元件8a例如涉及透镜保持单元8中的长形凹槽,该长形凹槽设置为形状拟合地容纳透镜单元的凸起6a。其余的功能元件2b、4b和6b分别是补充其余的功能元件2a、4a和6a的功能元件,从而分别成对地形成定位连接、螺钉连接、铆钉连接或其他形状拟合和/或材料拟合式的连接,例如通过钎焊、焊接或粘贴。
四个功能组2、4、6和8中的透镜单元6对于外观特别重要,因为凸透镜30出于光技术角度强制地必须总是能被看见。透镜保持单元8对于外观是重要的,因为其至少部分地能被看见。
此外,透镜保持单元出于其支承功能的原因在技术上也是重要的。在遮光板单元4中技术意义占主要部分。光源单元2用于容纳和保持半导体光源,必要时也用于容纳和保持用于控制和/或监视半导体光源的电子器件(必要时具有电插装连接)以及一个或多个散热体,以及必要时用于容纳和保持光学头。
该四个功能组可划分为两个组件,其中第一组件具有技术相关的功能元件,且其中第二组件具有至少一个与外观相关的元件。第一组件至少具有包括半导体光源的光源单元,且设置为将第二组件保持在投射光模块中。第二组件至少具有透镜单元。根据本发明,第一组件设置为无需改变第二组件的第一结构型式或第二组件的不同于第一结构型式的第二结构型式而将第二组件保持在投射光模块中,且既利用第一结构型式也利用第二结构型式产生有规律的光分布。
在图1至3的对象中,两个组件之间的交叉处位于光源单元2和由剩余的三个功能组4、6和8组成的集合之间,或者该交叉处位于透镜单元6和在这种情况下剩余的三个功能组件2、4和8之间。在第一可选方案中,第二组件相应地除了透镜单元6以外还具有透镜保持单元8和遮光板单元4。在第二可选方案中,第一组件除了光源单元2以外还具有遮光板单元4和透镜保持单元8。
图4示出光源单元2的构造以及凸透镜30形式的透镜单元6的第一结构型式的前视图。在图示的构造中该光源模块2具有保持结构2.1,该保持结构设置为允许既固定遮光板单元4、又固定透镜保持单元8。在图4示出的构造中,保持结构2.1具有第一部分结构2.2和第二部分结构2.3。第一部分结构用于固定透镜保持单元8。第二部分结构用于固定遮光板单元4。两个部分结构2.1和2.2为此目标具有功能元件2a,如在上面参考图2已经说明的功能元件。
图4的对象特别用于实现一构造,在该构造中第一组件除了光源单元2以外还具有遮光板单元4,且在该构造中第二组件除了透镜单元6以外还具有透镜保持单元8。在该构造中第一组件和特别是光源单元2设置为可在光源单元2上安设具有不同设计的透镜单元6和透镜保持单元8。图4至6示出相同的光源单元2与不同的透镜单元6的这种组合。
图4示出作为第一组件的光源单元2与第二组件的结构型式的组合,该第二组件的透镜单元6具有由圆限定的凸透镜30。
图5示出作为第一组件的光源单元2与第二组件的结构型式的组合,该第二组件的透镜单元6具有由矩形限定的凸透镜30。
图6示出作为第一组件的光源单元2与第二组件的结构型式的组合,该第二组件的透镜单元6具有凸透镜30,该凸透镜的结构完全不同于图4和5的基本形状,就这点而言,该结构形象地说明可提供的设计空间。
在图4至6中介绍的组合的特征在于,光源单元2设计为无需改变而可与透镜单元6和透镜保持单元8的不同的结构型式组合。透镜单元和透镜保持单元的不同的结构型式与由光源单元和遮光板单元组合而成的第一组件一同构成积木式系统,投射光模块10从该系统可组合有不同的外观。在此第一组件表示技术制造的且对于所有的投射光模块10相同的部分,而第二组件表示变化的、制造投射光模块的外观的设计部分。
在一个构造中,光源单元与遮光板单元构成在组合的前照灯中不可见或仅少部分可见的且因此与外观不相关的第一组件,而透镜保持单元与透镜单元构成预装配的设计单元。这对应于例如图4至6的对象。
在另一构造中,透镜单元、透镜保持单元和遮光板单元组成第二组件。这对应于例如图2和3中的对象,其中交叉处经过第一组件和第二组件之间然后经过光源单元2和光源保持单元8之间。遮光板单元相对于透镜单元的位置通常必须调整。透镜单元与透镜保持单元和遮光板单元组成的第二组件在这种情况下具有以下优势:该调整可在第二组件的预装配期间实现。这在制造技术上比在组合第一组件与第二组件时进行调整要简单。
当光源单元、遮光板单元和遮光板保持单元组成稳定的第一组件时,投射光模块积木式系统的相同剩余部分的部分特别高。这同样对应于例如图2和3的对象,其中交叉处经过第一组件和第二组件之间,然后经过透镜保持单元8和透镜单元6之间。
在这种构造中,透镜单元具有包括功能元件的限定的交叉处是必需的,该功能元件如以功能元件6a的形式参照图2和3说明的功能元件。
该功能元件,例如图2和3中的功能元件6a,在优选的构造中为与凸透镜30机械连接且保持凸透镜30的部分的零件,例如为环绕例如凸透镜30的外轮廓的透镜保持环或透镜保持框,从而凸透镜由环或框围住和保持。但可选地,也可使用无框的机械保持器,在该保持器中凸透镜30例如与两个金属中间保持器连接,这两个金属中间保持器自身设置为与透镜保持单元连接。
在可选的构造中,透镜单元的用于将透镜保持单元与透镜单元连接的功能元件为透镜的一体零件,这例如在塑料透镜中可通过塑料注塑的可能性来产生。在此功能元件与凸透镜的光学作用部分一同在模制到光学作用部分上的注塑过程中产生。
在特别优选的构造中,功能元件为通过双组份注塑工艺制造的透镜单元的透明或也可以不透明的组分的零件。
传统地,凸透镜30由塑料一体制造,特别是在工艺流程中通过注塑成型来制造。基于在凸透镜30的中心的相对较大的厚度,其必须在极其昂贵的方法中非常缓慢地注塑、冷却和脱模,因为否则会造成塑料材料中的空气杂质、材料收缩、工件的变形和/或所谓的空泡。中心厚度大约为30mm的凸透镜30在一个工艺流程中对于其制造的周期为大约18分钟。此外,根据已知方法生产的凸透镜30的关于形状、轮廓和表面结构的质量不是最优的,因为尽管在注塑成型时最仔细,但由于凸透镜30的较大厚度在可接受的周期内不可完全避免误差。
在一个工艺流程中进行制造的另一缺点是:最大地限制凸透镜30的可能形状。出于这个原因,在一个工艺流程中制造的凸透镜30通常具有非常简单的形状。凸透镜的关于其形状和轮廓的灵活设计以及功能部件(钩环、弹簧钩、钉头、定位面等)的注塑仅可受限地在一个工艺流程中进行制造。
图7示出作为用于生产包括功能元件6a的凸透镜30的方法的实施例的流程图。该方法在步骤32开始后,在对应于第一工艺流程的第一步骤34,由塑料注塑凸透镜30的毛坯。该毛坯对应于在其尺寸、其形状和其轮廓还不是最终的凸透镜30。特别地,毛坯在中心具有比成品凸透镜30更小的厚度。如果例如成品凸透镜30应当在中心具有大约24mm的厚度,则毛坯可例如在中心仅具有大约12mm的厚度。关于表面特性,毛坯也没有对应于成品凸透镜30的要求。因此例如显而易见地,毛坯在其表面具有斑点、划痕或类似缺陷。通过毛坯相对于成品凸透镜30较小的尺寸和对表面质量较小的要求,毛坯实质上可以比连续制造的凸透镜更快地由塑料注塑。
在第二步骤或工艺流程36中,在第一工艺流程34中制成的毛坯至少局部地与由塑料制成的附加层包围注塑。该与附加塑料层的包围注塑一方面用于产生凸透镜30的期望的尺寸、以及期望的形状和轮廓。因此例如可以设想到,在毛坯的前侧和背侧注塑附加层,该附加层在毛坯的中心大约6mm厚,从而中心厚度约为12mm的毛坯与由塑料制成的在毛坯的前侧和后侧上的两个分别约为6mm厚的附加层形成具有中心厚度约为24mm的成品凸透镜。成品凸透镜30的其他的尺寸、形状和轮廓也可通过在第二工艺流程36中在毛坯上注塑附加塑料层而产生。此外毛坯与附加塑料层的包围注塑还用于实现成品凸透镜30的期望的表面质量。在毛坯上注塑的附加塑料层补偿毛坯表面的不平坦,自身渗透进毛坯表面中的细微的划痕、凹痕和瑕疵且填补划痕、凹痕和瑕疵。
基于在第二工艺流程36中附加注塑的塑料层的相对较小的厚度,可在相对较短的时间内以要求的精度和质量制成该塑料层。
在第二工艺流程36之后,制成的凸透镜7凭借模制的功能元件具有期望的尺寸,特别是期望的厚度以及期望的形状和轮廓。该方法然后在步骤38结束。
图8中示出根据该方法制造的凸透镜的例子。图8示出沿着图2中的线VIII-VIII截取的这种凸透镜的截面。在第一工艺流程中注塑的毛坯40构成凸透镜30的中心区域的芯子。该毛坯40在其末端具有上述已经说明的功能元件6a,该功能元件用于将凸透镜30与透镜保持单元8连接。在第二工艺流程中通过毛坯40与另外的塑料42的包围注塑产生凸透镜30的最终形状。对于功能元件6a在第一工艺步骤中产生的操作方法可替代地,功能元件6a也可在第二工艺步骤中产生。
Claims (9)
1.一种投射光模块积木式系统,至少具有一个第一组件和一个第二组件,该第一组件具有包括半导体光源的光源单元(2),该第二组件具有透镜单元(6),其中第一组件设置为将第二组件保持在投射光模块(10)中,其中,第一组件设置为无需改变而将第二组件的第一结构型式或第二组件的不同于第一结构型式的第二结构型式保持在投射光模块(10)中,且既能够利用第一结构型式产生有规律的光分布也能够利用第二结构型式产生有规律的光分布,其中,所述第一结构型式的外观和第二结构型式的外观彼此不同,其特征在于,第一组件除了光源单元(2)以外还具有遮光板单元(4)和透镜保持单元。
2.根据权利要求1所述的投射光模块积木式系统,其特征在于,所述光源单元(2)、遮光板单元(4)以及透镜单元(6)都包括功能元件,该功能元件用于将各自的单元(2、4、6)固定和/或空间定位在透镜保持单元(8)之上或之内。
3.根据权利要求2所述的投射光模块积木式系统,其特征在于,所述功能元件涉及定位元件和/或夹子元件和/或用于销的容纳部和/或凸起和/或螺钉和/或铆钉和/或各自的补充功能元件。
4.根据权利要求3所述的投射光模块积木式系统,其特征在于,透镜单元(6)的设置用于保持透镜单元(6)的结构具有独立的、不同于凸透镜(30)的组件。
5.根据权利要求4所述的投射光模块积木式系统,其特征在于,透镜单元(6)具有塑料透镜。
6.根据权利要求5所述的投射光模块积木式系统,其特征在于,透镜单元(6)的设置用于保持透镜单元(6)的结构(6a)集成到塑料透镜的塑料材料中。
7.根据权利要求5所述的投射光模块积木式系统,其特征在于,塑料透镜为根据双组份注塑工艺制造的塑料透镜,在该塑料透镜中在第一工艺流程中注塑的毛坯(40)构成该凸透镜(30)的中间区域的芯子,并且该塑料透镜的最终形状通过该毛坯(40)与另外的塑料(42)在第二工艺流程中进行的包围注塑而获得。
8.根据权利要求7所述的投射光模块积木式系统,其特征在于,透镜单元(6)的设置用于保持透镜单元(6)的结构(6a)集成到毛坯的塑料材料中或集成到另外的塑料(42)中。
9.根据权利要求5至7中任一项所述的投射光模块积木式系统,其特征在于,光源单元(2)具有用于半导体光源的容纳部;或者光源单元(2)具有用于半导体光源的容纳部和设置用于控制和/或监视半导体光源的控制装置、以及设置用于冷却半导体光源的散热体和设置用于汇聚半导体光源的光的光学头(20)。
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DE102012107432A1 (de) * | 2012-08-14 | 2014-05-15 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Lichtsystem mit einer Kühlvorrichtung und einem optischen Körper |
AT513738B1 (de) * | 2012-12-20 | 2014-07-15 | Zizala Lichtsysteme Gmbh | Leuchteinheit für einen Scheinwerfer |
JP6171168B2 (ja) * | 2013-02-27 | 2017-08-02 | 市光工業株式会社 | 車両用前照灯 |
FR3003336B1 (fr) * | 2013-03-18 | 2017-08-11 | Valeo Vision | Dispositifs de signalisation et/ou d'eclairage pour vehicules automobiles |
CN106439680A (zh) * | 2016-09-29 | 2017-02-22 | 马瑞利汽车零部件(芜湖)有限公司 | 一种形成近光光型的透镜 |
CN106500033A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-03-15 | 马瑞利汽车零部件(芜湖)有限公司 | 汽车前照灯近光的光学系统 |
CN108302485A (zh) * | 2017-09-13 | 2018-07-20 | 上海小糸车灯有限公司 | 车灯用智能照明系统、车灯总成及汽车 |
US11585508B2 (en) * | 2018-11-23 | 2023-02-21 | HELLA GmbH & Co. KGaA | Multi-component injection molded primary optic, headlamp of a motor vehicle and motor vehicle |
JP7269025B2 (ja) * | 2019-02-12 | 2023-05-08 | 株式会社小糸製作所 | 車両用灯具 |
CN113137585A (zh) * | 2020-01-20 | 2021-07-20 | 华域视觉科技(上海)有限公司 | 前照灯光学元件、车灯模组、车灯及车辆 |
DE102020210320B4 (de) | 2020-08-13 | 2022-03-03 | Daimler Ag | Modularer Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2925656A1 (fr) * | 2007-12-21 | 2009-06-26 | Holophane Soc Par Actions Simp | Lentille de module d'eclairage de vehicule automobile |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3535249C2 (de) * | 1984-10-18 | 1987-03-12 | Hella KG Hueck & Co, 4780 Lippstadt | Abgeblendeter Fahrzeugscheinwerfer |
JPS63315216A (ja) * | 1987-06-18 | 1988-12-22 | Ishida Koki Seisakusho:Kk | レンズ製造方法 |
FR2830073B1 (fr) * | 2001-09-27 | 2003-12-12 | Valeo Vision | Projecteur d'eclairage elliptique de vehicule automobile comportant un systeme optique secondaire |
CN2700705Y (zh) * | 2004-05-27 | 2005-05-18 | 福安工业股份有限公司 | 可改变投射光形的车灯 |
DE102004036157B4 (de) * | 2004-07-26 | 2023-03-16 | OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Elektromagnetische Strahlung emittierendes optoelektronisches Bauelement und Leuchtmodul |
DE102004056252A1 (de) * | 2004-10-29 | 2006-05-04 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Beleuchtungseinrichtung, Kfz-Scheinwerfer und Verfahren zur Herstellung einer Beleuchtungseinrichtung |
US7270453B2 (en) * | 2004-12-21 | 2007-09-18 | General Electric Company | Heat resistant plastic lamp components and methods of forming |
US7563008B2 (en) * | 2006-03-28 | 2009-07-21 | Visteon Global Technologies, Inc. | LED projector headlamps using single or multi-faceted lenses |
JP4780723B2 (ja) * | 2007-04-13 | 2011-09-28 | 株式会社小糸製作所 | 車輌用灯具 |
US7798687B2 (en) * | 2007-04-23 | 2010-09-21 | Meiyin Lin | Modular light system for automobiles |
DE102007049309B4 (de) * | 2007-10-15 | 2013-04-11 | Automotive Lighting Reutlingen Gmbh | Projektionsmodul eines Kraftfahrzeugscheinwerfers |
JP2009117279A (ja) * | 2007-11-09 | 2009-05-28 | Koito Mfg Co Ltd | 車両用前照灯 |
US7896532B2 (en) * | 2008-08-11 | 2011-03-01 | Automotive Research & Testing Center | LED luminescent device and vehicle lamp comprising the device |
JP2010244974A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Stanley Electric Co Ltd | プロジェクタ型灯具の投影レンズ取付構造及びそれを用いたプロジェクタ型灯具 |
DE102009032456A1 (de) * | 2009-07-09 | 2011-01-13 | Automotive Lighting Reutlingen Gmbh | Projektionsmodul eines Kraftfahrzeugscheinwerfers |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2925656A1 (fr) * | 2007-12-21 | 2009-06-26 | Holophane Soc Par Actions Simp | Lentille de module d'eclairage de vehicule automobile |
Also Published As
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JP2012160453A (ja) | 2012-08-23 |
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