DE10027981A1 - Headlamp with integral sidelight illuminated by e.g. LED, has front glass divided into segments, at least one covering LED with suitable lens - Google Patents
Headlamp with integral sidelight illuminated by e.g. LED, has front glass divided into segments, at least one covering LED with suitable lensInfo
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Abstract
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.The invention relates to a headlight of a motor vehicle with an integrated parking light. In particular, the invention relates to a headlamp with integrated parking light, the one Housing, at least one light source and a lens as the end of the Headlamp covers to the outside.
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.A headlight with upstream optics for motor vehicles is such. B. from DE 198 03 986 known. The headlight according to DE 198 03 986 has an elliptical design and comprises a housing closed by a transparent cover plate, in which the the following parts are included: a concave reflector with the overall shape of a Ellipsoids, a light source located approximately in the first focal point of the reflector, a lens having a flat surface and a convex surface, and their Focus is located near the second focus of the reflector, and an aperture that is located between the lens and the cover plate. The lens is wearing in the upper part of at least one of their surfaces a coating that blocks the light filters all or part.
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. In addition, from DE 198 14 480 a headlight for vehicles according to Projection principle known. The headlight has a lens through which a Light source emitted and reflected by a reflector passes. The Headlights also have an additional light source to generate the Limiting light, which is arranged on an edge region of the reflector. Furthermore, one is surrounding the lens on at least part of its circumference at least partially translucent element provided by the Light source emitted light that cannot be detected by the reflector and the additional light Light source emitted light passes through. The element points towards it Side pointing light exit direction ring-shaped optical profiles to form a Fresnel lens on. By using both light emitted by the light source and light emitted by the additional light source also becomes effective Illumination of the element reached.
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.Although the headlights according to the state of the art mentioned are satisfactory work, it is a disadvantage with the prior art that with different national standards for vehicle lighting on the road Headlights as a whole or at least essential parts of the headlights need to be replaced. This is particularly the case if the "luminous area" is different depending on the country of registration of the vehicle. This problem is all the more difficult to solve if the light exit surface is off Cannot be changed due to vehicle design.
Aufgabe der Erfindung ist es, mit einfachen und zuverlässigen Mitteln die unterschiedlichen Normen für den Straßenverkehr bezüglich der Fahrzeugbeleuchtung in verschiedenen Ländern zu erfüllen.The object of the invention is to provide simple and reliable means different standards for road traffic regarding vehicle lighting in to meet different countries.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Scheinwerfer mit Standlicht nach Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by a headlight with parking light according to claim 1. Preferred embodiments are the subject of the dependent claims.
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.The invention is based on the finding that the cover plate or lens the headlamp with integrated parking light function can be divided into segments, each corresponding to a light exit surface of a light source in the headlight. There is a beam-shaping optic in the segment for the light source for the parking light intended.
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.The headlamp according to the invention with integrated parking light, which has a housing, at least one light source and a lens as the end of the headlight outside, is characterized in that the lens into several segments is divided, with at least one segment opposite the light source for the Parking light function is arranged and the one segment opposite the light source for the parking light function has integrated optics.
Insbesondere umfasst die Optik in dem Segment gegenüber der Lichtquelle für die Standlichtfunktion eine Zerstreuungslinse oder eine Sammellinse. Diese ist vorzugsweise eine Fresnel-Linse. In particular, the optics in the segment opposite the light source for the Parking light function a diverging lens or a converging lens. This is preferred a Fresnel lens.
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.Because the optics for the light source in a segment of the lens of the headlamp is integrated, the light source for the parking light function in particular one be a light-emitting diode (LED) that emits relatively narrowly focused light.
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.It is one of several advantages of the invention that to fulfill the different standards in different states only one segment of the lens needs to be exchanged, which is in contrast to replacing an entire Headlight housing is relatively simple and inexpensive, especially if the Fresnel lens is an adhesive film.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, wobei Bezug genommen wird auf die beigefügten Zeichnungen.Further advantages and features of the invention result from the following Description of a preferred embodiment, reference being made to the attached drawings.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung im Querschnitt von oben. Fig. 1 shows an embodiment of the invention in cross section from above.
Fig. 2 zeigt die Ausführungsform nach Fig. 1 in Vorderansicht. Fig. 2 shows the embodiment of FIG. 1 in front view.
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. In Fig. 1, a headlight with integrated parking light is shown, which comprises a housing 1 and two light sources 3 and 6 behind a lens 2 . The lens 2 serves as an end of the headlight to the outside in order to protect the light sources 3 and 6 against mechanical influences from the outside. In such a multi-function headlight, the one light source 3 serves as a light source z. B. as low beam and, if it is a multi-filament lamp, also as high beam. In order to optimally use the light from the light source 3 and to illuminate the road in front of the vehicle in accordance with the legal requirements, a reflector 4 is provided behind the light source 3 and an optical element 5 in front of the light source 3 . The reflector 4 is arranged such that the light source 3 is in a (not shown) focus of the reflector 4 . The reflector 4 can have a plurality of foci, and a plurality of light sources can be arranged in a reflector 4 , each of the light sources being arranged in one of the foci of the reflector. In order to have several degrees of freedom in beam shaping, the optical element 5 , which is in particular a converging lens, is also installed in addition to the reflector.
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.The respective beam path of the two light sources shown in FIG. 1 is indicated with a few light beams 7 . It can be seen from the drawing that the light from the conventional light source 3 with reflector 4 results in a light beam with a relatively large diameter, which can only be brought to a desired shape more or less by further optical elements 5 . In contrast, the light beam emanating from a light-emitting diode (LED) is relatively narrow. If necessary, even in the case of an LED, the light beam must be brought into a desired shape with a diverging effect arranged in front of the LED.
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.While in Europe the requirements for the light intensity and shape of the light beam, ie for the angular distribution of the light from the headlights, are defined in the ECE standard, the requirements differ in the USA and in Japan and other countries from the ECE standard requirements. In order to be able to adapt a lamp to the different requirements without great effort, the lens 2 of the headlight is divided into several segments 8 and 9 according to the invention. These segments 8 and 9 are each arranged directly opposite a light source 3 or 6 . In the embodiment shown in Fig. 1, the segment 8 is arranged in front of the light source 6 for the parking light function and the segment 9 in front of the light source 3 for the low and high beams. The segment 8 opposite the light source 3 for the parking light function has integrated optics with which the light from the light source 6 is expanded. This allows the headlight shown in FIG . B. adapt to the Japanese requirements that require a larger luminous area for the parking light. The segment 9 , on the other hand, can have two plane-parallel surfaces, so that it has virtually no optical effect and allows the light from the light source 3 and any optical elements connected upstream and downstream to pass through unhindered.
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.The integrated optics in the segment 8 compared to the light source 6 for the parking light function therefore includes a diverging lens when adapting a European headlamp to the requirements in Japan, while in the case of a headlamp with dimensions for Japan the integrated optics has a converging lens when the headlamp is connected to the Needs to be adjusted in Europe.
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.In order to save weight and to get by with the smallest possible structural depth, the optics in segment 8 are preferably designed as Fresnel lenses in relation to the light source for the auxiliary light function. This Fresnel lens can in particular be a film that can be glued onto the lens 2 , so that its replacement is very simple and inexpensive.
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.The arrangement of the segments 8 and 9 on the lens 2 , in particular as Fresnel lenses, is shown in FIG. 2 in the front view. The shape of the segments is adapted to the requirements for the illumination of the road (low and high beam) and the visibility of the position lights (parking light). In the embodiment shown in FIG. 2, segment 8 for the parking light is a rectangle standing on its narrow side, while segment 9 for low and high beam is an oval, the major axis of which is horizontal. With segment 8 , the effect as an expansion lens in the vertical direction can be greater than in the horizontal direction, if this is necessary because of the available space.
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.The arrangement according to the invention of segments 8 and 9 on the lens with integrated optical elements is particularly suitable when the light source 6 comprises a light-emitting diode (LED) for the auxiliary light function. These light sources emit a sharply focused light, which can be easily adapted to the applicable requirements with a diverging lens in segment 8 on the lens 2 .
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. For the sake of clarity, the segments are shown as separate, separate areas. However, it is clear to the person skilled in the art that the segments can merge directly into one another, so that they differ from one another only in the relative slope of the profile of the lens 2 , that is to say a sharp boundary between them u. U. is no longer clear.
11
Gehäuse von Multifunktionsscheinwerfer
Housing of multifunction headlights
22
Lichtscheibe
Lens
33rd
erste Lichtquelle, z. B. für Abblendlicht
first light source, e.g. B. for low beam
44
Reflektor für Lichtquelle Reflector for light source
33rd
55
optisches Element für Lichtquelle optical element for light source
33rd
66
zweite Lichtquelle für Standlicht (LED)
second light source for parking light (LED)
77
Lichtstrahl
Beam of light
88th
erstes Segment der Lichtscheibe first segment of the lens
22
99
zweites Segment der Lichtscheibe second segment of the lens
22
Claims (6)
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|---|---|---|---|
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
| 8125 | Change of the main classification |
Ipc: F21S 8/10 AFI20051017BHDE |
|
| R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
| 8131 | Rejection | ||
| R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20110322 |