DE10027981A1

DE10027981A1 - Scheinwerfer mit Standlicht

Info

Publication number: DE10027981A1
Application number: DE10027981A
Authority: DE
Inventors: Manfred Ratz
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-06-06
Filing date: 2000-06-06
Publication date: 2001-12-13

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer mit integriertem Standlicht, der ein Gehäuse (1), mindestens eine Lichtquelle (3, 6) und eine Lichtscheibe (2) als Abschluss des Scheinwerfers nach außen umfasst. DOLLAR A Um mit einfachen und zuverlässigen Mitteln die unterschiedlichen Normen für den Straßenverkehr bezüglich der Fahrzeugbeleuchtung in verschiedenen Ländern zu erfüllen, wird die Lichtscheibe (2) in mehrere Segmente (8, 9) unterteilt, wobei mindestens ein Segment (8) gegenüber der Lichtquelle (3) für die Standlichtfunktion angeordnet ist und das eine Segment (8) gegenüber der Lichtquelle (3) für die Standlichtfunktion eine integrierte Optik aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs mit integriertem Standlicht. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Scheinwerfer mit integriertem Standlicht, der ein Gehäuse, mindestens eine Lichtquelle und eine Lichtscheibe als Abschluss des Scheinwerfers nach außen umfasst.

Ein Scheinwerfer mit vorgeschalteter Optik für Kraftfahrzeuge ist z. B. aus DE 198 03 986 bekannt. Der Scheinwerfer nach DE 198 03 986 weist eine elliptische Ausführung auf und umfasst ein durch eine transparente Abdeckscheibe verschlossenes Gehäuse, in dem die folgenden Teile enthalten sind: ein konkaver Reflektor mit der Gesamtform eines Ellipsoids, eine annähernd im ersten Brennpunkt des Reflektors angeordnete Lichtquelle, eine Linse, die eine ebene Fläche und eine konvexe Fläche aufweist und deren Brennpunkt in der Nähe des zweiten Brennpunktes des Reflektors angeordnet ist, und eine Blende, die sich zwischen der Linse und der Abdeckscheibe befindet. Die Linse trägt im oberen Teil mindestens einer ihrer Flächen eine Beschichtung, die das Licht insgesamt oder teilweise filtert.

Darüber hinaus ist aus DE 198 14 480 ein Scheinwerfer für Fahrzeuge nach dem Projektionsprinzip bekannt. Der Scheinwerfer weist eine Linse auf, durch die von einer Lichtquelle ausgesandtes und von einem Reflektor reflektiertes Licht hindurchtritt. Der Scheinwerfer weist außerdem eine zusätzliche Lichtquelle zur Erzeugung des Begrenzungslichts auf, die an einem Randbereich des Reflektors angeordnet ist. Weiterhin ist ein die Linse auf wenigstens einem Teil ihres Umfangs umgebendes wenigstens teilweise lichtdurchlässiges Element vorgesehen, durch das von der Lichtquelle ausgesandtes, vom Reflektor nicht erfaßbares Licht und von der zusätzlichen Lichtquelle ausgesandtes Licht hindurchtritt. Das Element weist an seiner entgegen Lichtaustrittsrichtung weisenden Seite ringförmige optische Profile zur Bildung einer Fresnellinse auf. Durch die Nutzung sowohl von der Lichtquelle ausgesandten Lichts als auch von der zusätzlichen Lichtquelle ausgesandten Lichts wird eine wirkungsvolle Beleuchtung des Elements erreicht.

Obgleich die Scheinwerfer nach dem genannten Stand der Technik zufriedenstellend arbeiten, ist es ein Nachteil bei dem Stand der Technik, dass bei unterschiedlichen nationalen Normen für die Beleuchtung des Fahrzeugs im Straßenverkehr der Scheinwerfer als Ganzes oder wenigstens wesentliche Teile des Scheinwerfers ausgetauscht werden müssen. Insbesondere ist dies der Fall, wenn beim Standlicht die "leuchtende Fläche" je nach Zulassungsland des Fahrzeugs unterschiedlich groß ist. Dieses Problem ist dann umso schwieriger zu lösen, wenn die Lichtaustrittsfläche aus Gründen des Fahrzeug-Designs nicht verändert werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, mit einfachen und zuverlässigen Mitteln die unterschiedlichen Normen für den Straßenverkehr bezüglich der Fahrzeugbeleuchtung in verschiedenen Ländern zu erfüllen.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Scheinwerfer mit Standlicht nach Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Abdeckscheibe oder Lichtscheibe des Scheinwerfers mit integrierter Standlichtfunktion in Segmente unterteilt werden kann, die jeweils einer Lichtaustrittsfläche einer Lichtquelle in dem Scheinwerfer entsprechen. In dem Segment für die Lichtquelle für das Standlicht ist eine strahlformende Optik vorgesehen.

Der erfindungsgemäße Scheinwerfer mit integriertem Standlicht, der ein Gehäuse, mindestens eine Lichtquelle und eine Lichtscheibe als Abschluss des Scheinwerfers nach außen umfasst, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtscheibe in mehrere Segmente unterteilt ist, wobei mindestens ein Segment gegenüber der Lichtquelle für die Standlichtfunktion angeordnet ist und das eine Segment gegenüber der Lichtquelle für die Standlichtfunktion eine integrierte Optik aufweist.

Insbesondere umfasst die Optik in dem Segment gegenüber der Lichtquelle für die Standlichtfunktion eine Zerstreuungslinse oder eine Sammellinse. Diese ist vorzugsweise eine Fresnel-Linse.

Da die Optik für die Lichtquelle in einem Segment der Lichtscheibe des Scheinwerfers integriert ist, kann die Lichtquelle für die Standlichtfunktion insbesondere eine lichtemittierende Diode (LED) sein, die relativ eng gebündeltes Licht abgibt.

Es ist einer von mehreren Vorteilen der Erfindung, dass zur Erfüllung der unterschiedlichen Normen in verschiedenen Staaten nur ein Segment der Lichtscheibe ausgetauscht werden muss, was im Gegensatz zum Austausch eines ganzen Scheinwerfergehäuses relativ einfach und kostengünstig möglich ist, insbesondere wenn die Fresnel-Linse eine aufklebbare Folie ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, wobei Bezug genommen wird auf die beigefügten Zeichnungen.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt von oben.

Fig. 2 zeigt die Ausführungsform nach Fig. 1 in Vorderansicht.

In Fig. 1 ist ein Scheinwerfer mit integriertem Standlicht dargestellt, der ein Gehäuse 1 und zwei Lichtquellen 3 und 6 hinter einer Lichtscheibe 2 umfasst. Die Lichtscheibe 2 dient als Abschluss des Scheinwerfers nach außen, um die Lichtquellen 3 und 6 gegen mechanische Einwirkungen von außen zu schützen. Bei einem solchen Multifunktionsscheinwerfer dient die eine Lichtquelle 3 als Lichtquelle z. B. als Abblendlicht und, wenn sie eine Mehrfadenleuchte ist, außerdem als Fernlicht. Um das Licht der Lichtquelle 3 optimal zu nutzen und eine Beleuchtung der Fahrbahn vor dem Fahrzeug entsprechend den gesetzlichen Anforderungen zu ermöglichen, ist ein Reflektor 4 hinter der Lichtquelle 3 und ein optisches Element 5 vor der Lichtquelle 3 vorgesehen. Der Reflektor 4 ist dabei so angeordnet, dass sich die Lichtquelle 3 in einem (nicht dargestellten) Fokus des Reflektors 4 befindet. Der Reflektor 4 kann mehrere Foki aufweisen, und es können mehrere Lichtquellen in einem Reflektor 4 angeordnet sein, wobei jede der Lichtquellen in einem der Foki des Reflektors angeordnet ist. Um bei der Strahlformung mehrere Freiheitsgrade zu haben, wird neben dem Reflektor außerdem das optische Element 5 eingebaut, das insbesondere eine Sammellinse ist.

Der jeweilige Strahlengang der beiden in Fig. 1 dargestellten Lichtquellen ist mit einigen Lichtstrahlen 7 angedeutet. Es ergibt sich aus der Zeichnung, dass das Licht der konventionellen Lichtquelle 3 mit Reflektor 4 einen Lichtstrahl mit einem relativ großen Durchmesser ergibt, der erst durch weitere optische Elemente 5 mehr oder weniger auf eine gewünschte Form gebracht werden kann. Dagegen ist der Lichtstrahl, der von einer Licht emittierenden Diode (LED) ausgeht, relativ schmal. Gegebenenfalls muss auch bei einer LED der Lichtstrahl über eine vor der LED angeordnete Optik mit zerstreuender Wirkung in eine gewünschte Form gebracht werden.

Während in Europa die Anforderungen an die Lichtstärke und Form des Lichtstrahls, d. h. an die Winkelverteilung des Lichtes der Scheinwerfer in der ECE-Norm definiert sind, unterscheiden sich in den USA und in Japan und weiteren Staaten die Anforderungen von den ECE-Norm-Anforderungen. Um ohne großen Aufwand eine Leuchte an die unterschiedlichen Anforderungen anpassen zu können, ist die Lichtscheibe 2 des Scheinwerfers erfindungsgemäß in mehrere Segmente 8 und 9 unterteilt. Diese Segmente 8 und 9 sind jeweils unmittelbar gegenüber einer Lichtquelle 3 oder 6 angeordnet. In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Segment 8 vor der Lichtquelle 6 für die Standlichtfunktion angeordnet und das Segment 9 vor der Lichtquelle 3 für das Abblend- und Fernlicht. Das Segment 8 gegenüber der Lichtquelle 3 für die Standlichtfunktion weist dabei eine integrierte Optik auf, mit der das Licht von der Lichtquelle 6 aufgeweitet wird. Damit lässt sich der in Fig. 1 dargestellte, für Europa entworfene Scheinwerfer ohne weiteres z. B. an die japanischen Anforderungen anpassen, die eine größere leuchtende Fläche für das Standlicht verlangen. Das Segment 9 kann dagegen zwei planparallele Fläche aufweisen, so dass es optisch praktisch keine Wirkung erzielt und das Licht von der Lichtquelle 3 und eventuell davor- und dahintergeschalteten optischen Elementen ungehindert durchlässt.

Die integrierte Optik in dem Segment 8 gegenüber der Lichtquelle 6 für die Standlichtfunktion umfasst daher bei der Anpassung eines europäischen Scheinwerfers an die Anforderungen in Japan eine Zerstreuungslinse, während bei einem Scheinwerfer mit Abmessungen für Japan die integrierte Optik eine Sammellinse aufweist, wenn der Scheinwerfer an die Anforderungen in Europa angepasst werden soll.

Um Gewicht zu sparen und mit einer möglichst geringen Bautiefe auszukommen, ist die Optik in dem Segment 8 gegenüber der Lichtquelle für die Standlichtfunktion vorzugsweise als Fresnel-Linse ausgebildet. Diese Fresnel-Linse kann insbesondere eine auf die Lichtscheibe 2 aufklebbare Folie sein, so dass ihr Austausch sehr einfach und kostengünstig wird.

Die Anordnung der Segmente 8 und 9 auf der Lichtscheibe 2, insbesondere als Fresnel- Linsen, ist in Fig. 2 in der Vorderansicht dargestellt. Die Form der Segmente ist den Anforderungen an die Ausleuchtung der Fahrbahn (Abblend- und Fernlicht) bzw. Sichtbarkeit der Begrenzungsleuchten (Standlicht) angepasst. In der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist das Segment 8 für das Standlicht ein auf seiner Schmalseite stehendes Rechteck, während das Segment 9 für das Abblend- und Fernlicht ein Oval ist, dessen größere Achse horizontal verläuft. Bei dem Segment 8 kann die Wirkung als Aufweitungslinse in der vertikalen Richtung größer sein als in der horizontalen Richtung, falls dies wegen der zur Verfügung stehenden Fläche erforderlich ist.

Die erfindungsgemäße Anordnung von Segmenten 8 und 9 auf der Lichtscheibe mit integrierten optischen Elementen eignet sich besonders dann, wenn die Lichtquelle 6 für die Standlichtfunktion eine lichtemittierende Diode (LED) umfasst. Diese Lichtquellen senden ein scharf gebündeltes Licht aus, das mit einer Zerstreuungslinse in Segment 8 auf der Lichtscheibe 2 einfach an die jeweils geltenden Anforderungen angepasst werden kann.

Die Segmente sind in den Figuren der Übersichtlichkeit halber als separate, getrennte Flächen dargestellt. Es ist dem Fachmann jedoch klar, dass die Segmente direkt ineinander übergehen können, so dass sie sich nur in der relativen Steigung des Profils der Lichtscheibe 2 voneinander unterscheiden, eine scharte Grenze zwischen ihnen also u. U. gar nicht mehr klar zu ziehen ist.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Gehäuse von Multifunktionsscheinwerfer

2

Lichtscheibe

3

erste Lichtquelle, z. B. für Abblendlicht

4

Reflektor für Lichtquelle

3

5

optisches Element für Lichtquelle

3

6

zweite Lichtquelle für Standlicht (LED)

7

Lichtstrahl

8

erstes Segment der Lichtscheibe

2

9

zweites Segment der Lichtscheibe

2

Claims

1. Scheinwerfer mit integriertem Standlicht, der ein Gehäuse (1), mindestens eine Lichtquelle (3, 6) und eine Lichtscheibe (2) als Abschluss des Scheinwerfers nach außen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtscheibe (2) in mehrere Segmente (8, 9) unterteilt ist, wobei mindestens ein Segment (8) gegenüber der Lichtquelle (3) für die Standlichtfunktion angeordnet ist und das eine Segment (8) gegenüber der Lichtquelle (3) für die Standlichtfunktion eine integrierte Optik aufweist.

2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Optik in dem Segment (8) gegenüber der Lichtquelle für die Standlichtfunktion eine Zerstreuungslinse umfasst.

3. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Optik in dem Segment (8) gegenüber der Lichtquelle für die Standlichtfunktion eine Sammellinse umfasst.

4. Scheinwerfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Optik in dem Segment (8) gegenüber der Lichtquelle für die Standlichtfunktion eine Fresnel-Linse umfasst.

5. Scheinwerfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fresnel-Linse eine auf die Lichtscheibe (2) aufklebbare Folie umfasst.

6. Scheinwerfer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (6) für die Standlichtfunktion eine lichtemittierende Diode (LED) umfasst.