DE102004005931A1

DE102004005931A1 - Fahrzeugscheinwerfer und optische Einheit

Info

Publication number: DE102004005931A1
Application number: DE102004005931A
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Shizouka Ishida
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-02-10
Filing date: 2004-02-06
Publication date: 2004-08-26
Anticipated expiration: 2024-02-07
Also published as: FR2851030A1; FR2855247B1; GB2399622B; JP2004241349A; JP4047186B2; DE102004005931B4; FR2855247A1; GB2399622A; US20040156209A1; FR2851030B1; CN1523261A; CN1280576C; GB0402258D0; KR20040073316A; US7073931B2; KR100564712B1

Abstract

Ein Fahrzeugscheinwerfer für Kraftfahrzeuge weist auf: eine Lichtquelle zur Erzeugung von Licht; ein Lichtdurchlassteil, das aus einem Material besteht, welches das Licht durchlässt; einen Reflektor, der auf zumindest einem Teil einer Oberfläche des Lichtdurchlassteils vorgesehen ist zum Reflektieren des Lichtes, das von der Lichtquelle aus über das Lichtdurchlassteil einfällt, wobei der Reflektor ein optisches Zentrum in der Nähe der Lichtquelle aufweist; und eine Linse, die einstückig mit dem Lichtdurchlassteil ausgebildet ist, um das von dem Reflektor reflektierte Licht so abzulenken, dass das Licht nach außerhalb des Fahrzeugscheinwerfers gerichtet wird.

Description

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-032097, eingereicht am 10. Februar 2003, deren Inhalt durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung eingeschlossen wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer und eine optische Einheit. Spezieller betrifft die vorliegende Erfindung einen Fahrzeugscheinwerfer zum Einsatz bei Kraftfahrzeugen.
Ein Fahrzeugscheinwerfer, beispielsweise ein üblicher Scheinwerfer, eine Nebelleuchte und eine Abbiegeleuchte für Kraftfahrzeuge, Schienenfahrzeuge, Motorräder und dergleichen muss aus Sicherheitsgründen ein Lichtverteilungsmuster mit hoher Genauigkeit ausbilden. Es ist ein herkömmliches Verfahren bekannt, bei welchem ein optisches System einschließlich eines Reflektors und einer Linse dazu verwendet wird, die von dem Fahrzeugscheinwerfer zu erzeugende Lichtverteilung auszubilden, wie beispielsweise beschrieben in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 2002-50214.
Allerdings muss bei dem Fahrzeugscheinwerfer ein Zusammenbau des Reflektors und der Linse erfolgen, damit sie mit hoher Genauigkeit an geeigneten Orten angeordnet sind. Bei dem herkömmlichen Verfahren steigen daher in einigen Fällen die Kosten für den Zusammenbau des Fahrzeugscheinwerfers an.
Daher besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines Fahrzeugscheinwerfers und einer optischen Einheit, welche die voranstehend geschilderten, beim Stand der Technik auftretenden Schwierigkeiten überwinden können. Diese und weitere Ziele werden durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche erreicht. In den abhängigen Patentansprüchen sind weitere vorteilhafte und beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung angegeben.
Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Fahrzeugscheinwerfer zum Einsatz bei Kraftfahrzeugen auf: eine Lichtquelle, die Licht erzeugen kann; ein Lichtdurchlassteil, das aus Material besteht, welches das Licht durchlässt; einen Reflektor, der auf zumindest einem Teil einer Oberfläche des Lichtdurchlassteils vorgesehen ist, und so arbeitet, dass er das Licht reflektiert, das über das Lichtdurchlassteil von der Lichtquelle aus einfällt, wobei der Reflektor ein optisches Zentrum in der Nähe der Lichtquelle aufweist; und eine Linse, die einstückig mit dem Lichtdurchlassteil ausgebildet ist, und das Licht, das von dem Reflektor reflektiert wird, so ablenken kann, dass das Licht nach außerhalb des Fahrzeugscheinwerfers gerichtet wird.
Die Lichtquelle kann eine Halbleiterlichtaussendevorrichtung aufweisen, und das Lichtdurchlassteil kann einen Aufnahmeabschnitt in der Nähe des optischen Zentrums aufweisen, der so arbeitet, dass er zumindest ein Teil der Lichtquelle aufnimmt, gegenüberliegend zumindest einem Teil des Reflektors.
Die Lichtquelle kann weiterhin ein Dichtungsteil aufweisen, das aus Material besteht, welches das Licht durchlässt, und dazu dient, die Halbleiterlichtaussendevorrichtung abzudichten, der Aufnahmeabschnitt kann zumindest einen Teil des Dichtungsteils aufnehmen, und der Brechungsindex des Lichtdurchlassteils kann annähernd gleich oder größer sein wie bzw. als ein Brechungsindex des Dichtungsteils.
Der Fahrzeugscheinwerfer kann Licht in Vorwärtsrichtung des Kraftfahrzeugs aussenden, das Lichtdurchlassteil kann das Licht durchlassen, das von dem Reflektor nach vorne reflektiert wird, ein Lichtsperrteil, das aus Material besteht, welches das von der Lichtquelle erzeugte Licht nicht durchlässt, kann einstückig mit dem Lichtdurchlassteil dazu vorgesehen sein, einen Teil des Lichtes, das durch das Lichtdurchlassteil nach vorne durchgelassen wird, an einem Rand abzusperren, der Reflektor kann das von der Lichtquelle erzeugte Licht zu einem Ort in der Nähe des Randes des Lichtsperrteils reflektieren, und die Linse kann Licht abstrahlen, das an zumindest einem Teil einer Abschneidelinie vorhanden ist, um eine Grenze zwischen einem hellen Bereich und einem dunklen Bereich in einem Lichtverteilungsmuster des Fahrzeugscheinwerfers festzulegen, auf Grundlage der Form zumindest eines Teils des Randes des Lichtsperrteils.
Der Reflektor kann als erster Reflektor ausgebildet sein, der die Lichtquelle von hinten aus abdeckt, und so arbeiten, dass er das von der Lichtquelle erzeugte Licht zu einem Ort in der Nähe eines Vorderrandes des Lichtsperrteils reflektiert, und das Lichtsperrteil kann als zweiter Reflektor ausgebildet sein, der so auf einem Teil der Oberfläche des Lichtdurchlassteils vorgesehen ist, dass er dem ersten Reflektor gegenüberliegt, wobei das Lichtdurchlassteil sandwichartig dazwischen eingelassen ist.
Der Reflektor kann aus Metall bestehen, das auf zumindest einem Teil der Oberfläche des Lichtdurchlassteils abgelagert ist. Weiterhin kann die Lichtquelle eine Halbleiterlichtaussendevorrichtung aufweisen, und kann das Lichtdurchlassteil die Halbleiterlichtaussendevorrichtung abdichten.
Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Fahrzeugscheinwerfer zum Aussenden von Licht in Vorwärtsrichtung auf: eine Lichtquelle, die so arbeitet, dass sie Licht erzeugt; ein Lichtdurchlassteil, das aus einem lichtdurchlässigen Material besteht, und so arbeitet, dass es das Licht durchlässt, das von der Lichtquelle erzeugt wird, und zwar in Vorwärtsrichtung; ein Lichtsperrteil, das aus einem Material besteht, dass das von der Lichtquelle erzeugte Licht nicht durchlässt, und einstückig mit dem Lichtdurchlassteil ausgebildet ist, und so arbeitet, dass es einen Teil des von dem Lichtdurchlassteil in Vorwärtsrichtung durchgelassene Lichtes an einem Rand absperrt; und eine Linse, die einstückig mit dem Lichtdurchlassteil ausgebildet ist, und so arbeitet, dass sie Licht abstrahlt, das zumindest einen Teil einer Abschneidelinie ausbildet, die eine Grenze zwischen einem hellen Bereich und einem dunklen Bereich in einem Lichtverteilungsmuster des Fahrzeugscheinwerfers festlegt, auf Grundlage der Form zumindest eines Teils des Randes des Lichtsperrteils.
Gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine optische Einheit zum Abstrahlen von einer Lichtquelle erzeugten Lichtes auf: ein Lichtdurchlassteil, das aus einem lichtdurchlässigen Material besteht; einen Reflektor, der auf zumindest einem Teil einer Oberfläche des Lichtdurchlassteils vorgesehen ist, und so arbeitet, dass er das Licht, das über das Lichtdurchlassteil von der Lichtquelle einfällt, reflektiert, wobei der Reflektor ein optisches Zentrum in der Nähe der Lichtquelle aufweist; und eine Linse, die einstückig mit dem Lichtdurchlassteil ausgebildet ist, und so arbeitet, dass sie das von dem Reflektor reflektierte Licht so ablenkt, dass das Licht zur Außenseite der optischen Einheit gerichtet wird.
Gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine optische Einheit zum Abstrahlen von Licht, das von einer Lichtquelle erzeugt wird, auf: ein Lichtdurchlassteil, das aus einem lichtdurchlässigen Material besteht, und so arbeitet, dass er das von der Lichtquelle erzeugte Licht in Vorwärtsrichtung durchlässt; ein Lichtsperrteil, das aus einem Material besteht, welches das Licht nicht durchlässt, das von der Lichtquelle erzeugt wird, und einstückig mit dem Lichtdurchlassteil ausgebildet ist, und so arbeitet, dass es einen Teil des Lichtes, das von dem Lichtdurchlassteil in Vorwärtsrichtung durchgelassen wird, an einem Rand absperrt; und eine Linse, die einstückig mit dem Lichtdurchlassteil ausgebildet ist, und so arbeitet, dass sie Licht abstrahlt, wobei eine Abschneidelinie in einem Lichtverteilungsmuster eines Fahrzeugscheinwerfers auf Grundlage der Form zumindest eines Teils des Randes des Lichtsperrteils ausgebildet wird.
Die voranstehende Zusammenfassung der Erfindung gibt nicht notwendigerweise sämtliche erforderlichen Merkmale der vorliegenden Erfindung an. Die vorliegende Erfindung kann auch eine Unterkombination der voranstehend geschilderten Merkmale sein. Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Beispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung hervorgehen.
So kann beispielsweise der Fahrzeugsscheinwerfer, der gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, als üblicher Scheinwerfer ausgebildet sein, als Nebelleuchte, Abbiegeleuchte, usw., und zwar für Kraftfahrzeuge, Schienenfahrzeuge, Motorräder und dergleichen.
In den Zeichnungen zeigt:
1 ein Beispiel für den Aufbau eines Fahrzeugscheinwerfers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 eine Querschnittsansicht eines Beispiels für eine Lichtquelleneinheit entlang der Vertikalebene B-B;
3 eine Querschnittsansicht der Lichtquelleneinheit von 2 entlang der Horizontalebene A-A;
4 eine Querschnittsansicht der in 2 dargestellten Lichtquelleneinheit entlang der Ebene C-C;
5 ein Beispiel für ein Lichtverteilungsmuster;
6 eine Querschnittsansicht eines anderen Beispiels für eine Lichtquelleneinheit entlang der Vertikalebene B-B;
7 eine Querschnittsansicht der in 6 gezeigten Lichtquelleneinheit entlang der Horizontalebene A-A;
8 eine Querschnittsansicht eines weiteren Beispiels für eine Lichtquelleneinheit entlang der Vertikalebene B-B;
9 eine Querschnittsansicht der in 8 gezeigten Lichtquelleneinheit entlang der Horizontalebene A-A;
10 ein Beispiel für ein Lichtverteilungsmuster;
11 eine Querschnittsansicht eines weiteren Beispiels für eine Lichtquelleneinheit entlang der Vertikalebene B-B;
12 eine Querschnittsansicht der in 11 gezeigten Lichtquelleneinheit entlang der Horizontalebene A-A; und
13 ein weiteres Beispiel für den Aufbau des Fahrzeugscheinwerfers.
Die Erfindung wird nunmehr auf Grundlage bevorzugter Ausführungsformen beschrieben, wobei diese nicht den Umfang der vorliegenden Erfindung einschränken sollen, sondern die Erfindung verdeutlichen sollen. Es sind nicht sämtliche Merkmale und deren Kombinationen, die anhand der Ausführungsformen beschrieben werden, notwendigerweise unbedingt für die Erfindung erforderlich.
1 zeigt ein Beispiel für den Aufbau eines Fahrzeugscheinwerfers 400 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Beispiel wird angestrebt, einen Fahrzeugscheinwerfer 400 zur Verfügung zu stellen, der eine hohe optische Präzision bei geringem Kostenaufwand aufweist. Der Fahrzeugscheinwerfer 400 ist ein Fahrzeugscheinwerfer zum Aussenden von Abblendlicht, und nimmt mehrere Lichtquelleneinheiten 100 auf, die im wesentlichen entlang einer horizontal verlaufenden Linie innerhalb einer Leuchtenkammer angeordnet sind, die durch eine transparente Abdeckung 402 und einem Leuchtenkörper 404 gebildet wird.
Diese Lichtquelleneinheiten 100 weisen den gleichen oder einen ähnlichen Aufbau auf, und sind so in der Leuchtenkammer aufgenommen, dass ihre optischen Achsen in einem Winkel nach unten von etwa 0,2° bis etwa 0,4° in bezug auf eine Richtung annähernd parallel zur Vorwärtsrichtung eines Kraftfahrzeugs verlaufen.
Der Fahrzeugscheinwerfer 400 strahlt Licht in Vorwärtsrichtung des Kraftfahrzeugs aus, auf Grundlage des Lichtes, das von diesen Lichtquelleneinheiten 100 ausgesandt wird, wodurch ein vorbestimmtes Lichtverteilungsmuster ausgebildet wird. Der Fahrzeugscheinwerfer 400 kann mehrere Lichtquelleneinheiten 100 aufweisen, die jeweils unterschiedliche Lichtverteilungseigenschaften aufweisen.
Die 2 und 3 erläutern ein Beispiel für den Aufbau der Lichtquelleneinheit 100. 2 ist eine Querschnittsansicht der Lichtquelleneinheit 100 entlang der Vertikalebene B-B, wogegen 3 eine entsprechende Querschnittsansicht entlang der Horizontalebene A-A ist. Die Lichtquelleneinheit 100 bei diesem Beispiel ist eine projektorartige Lichtquelleneinheit, die Licht aussendet, das reflektiert und an einem Ort in der Nähe der optischen Achse gesammelt wird, in Vorwärtsrichtung, über eine Linse. Die Lichtquelleneinheit 100 weist eine Lichtquelle 126 auf, ein Lichtdurchlassteil 118 zum Haltern der Lichtquelle 126, und einen reflektierenden Abschnitt 110, der auf einem Teil einer Oberfläche des Lichtdurchlassteils 118 vorgesehen ist.
Die Lichtquelle 126 ist ein Lichtaussendediodenmodul, welches weißes Licht aussendet, und weist eine Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 und ein Dichtungsteil 116 auf. Bei diesem Beispiel ist die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 eine Lichtaussendediodenvorrichtung (LED) zur Erzeugung von blauem Licht, welche Phosphore (nicht gezeigt) bestrahlt, die auf ihrer Oberfläche vorgesehen sind, und zwar mit dem blauen Licht, damit die Phosphore zur Erzeugung von gelbem Licht veranlasst werden, also der Komplementärfarbe zum blauen Licht. In diesem Fall erzeugt die Lichtquelle 126 weißes Licht auf Grundlage des so erzeugten blauen Lichtes und des gelben Lichtes, die in der geschilderten Weise durch die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 bzw. die Phosphore erzeugt werden. Bei einem anderen Beispiel kann die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 weißes Licht dadurch erzeugen, dass die Phosphore mit Ultraviolettlicht bestrahlt werden.
Das Dichtungsteil 116 ist ein annähernd halbkugelförmiges Formteil, das aus Material besteht, welches weißes Licht durchlässt, beispielsweise einem transparenten Harz, und das die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 abdichtet. Das Lichtdurchlassteil 118 weist einen hinteren Abschnitt 120 auf, einen mittleren Abschnitt 104, und eine Linse 112. Der Hinterrandabschnitt 120, der mittlere Abschnitt 104 und die Linse 112 sind einstückig aus einem Material hergestellt, welches weißes Licht durchlässt, beispielsweise aus einem transparenten Harz oder Glas.
Der Hinterrandabschnitt 120 ist so ausgebildet, dass er die Lichtquelle 126 abdeckt, und Licht, das von der Lichtquelle 126 erzeugt wird, in Vorwärtsrichtung zur Linse 112 hindurchlässt. Der Hinterrandabschnitt 120 weist einen Aufnahmeabschnitt 114 in Form eines annähernd halbkugelförmigen Hohlraums auf, bei dem eine Öffnung in der unteren Oberfläche des Hinterrandabschnittes 120 vorgesehen ist, und sich nach oben erstreckt, also zur Innenseite des Hinterrandabschnittes 120 hin. Der Aufnahmeabschnitt 114 nimmt zumindest einen Teil des Dichtungsteils 116 auf, wodurch zumindest ein Teil der Lichtquelle 126 so aufgenommen wird, dass sie zumindest einem Teil des reflektierenden Abschnittes 110 gegenüberliegt.
Der Aufnahmeabschnitt 114 haltert die Lichtquelle 126 an ihrem Ort auf solche Art und Weise, dass die Lichtquelle 126 im wesentlichen nach oben gewandt ist, und zwar dadurch, dass die Innenwand des Aufnahmeabschnittes 114 im wesentlichen in Berührung mit der Außenoberfläche des Dichtungsteils 116 gebracht wird. Hierdurch wird ermöglicht, die Lichtquelle 126 mit hoher Genauigkeit zu befestigen. Alternativ kann der Aufnahmeabschnitt 114 ein Hohlraum sein, der in der oberen Oberfläche oder der Seitenoberfläche des Hinterrandabschnittes 120 so vorgesehen ist, dass er sich zur Innenseite des Hinterrandabschnittes 120 erstreckt. In diesem Fall kann die Lichtquelle 126 so gehaltert sein, dass sie nach unten oder zur Seite hinweist.
Es ist vorzuziehen, dass der Brechungsindex des Hinterrandabschnittes 120 annähernd gleich oder größer ist wie bzw. als jener des Dichtungsteils 116. So kann beispielsweise der Hinterrandabschnitt 120 aus dem selben Harz bestehen wie das Dichtungsteil 116. Auf diese Weise wird ermöglicht, dass das Verhältnis des Lichtes, das von der Oberfläche des Aufnahmeabschnittes 114 reflektiert wird, zu dem Licht verringert wird, das von der Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 erzeugt wird. Ein Spalt zwischen dem Aufnahmeabschnitt 114 und dem Dichtungsteil 116 kann mit transparentem Harz gefüllt sein, welches annähernd den gleichen Brechungsindex aufweist wie der Aufnahmeabschnitt 114 und das Dichtungsteil 116. Weiterhin kann das Dichtungsteil 116 einstückig mit dem Hinterrandabschnitt 120 ausgebildet sein.
Die untere Oberfläche des Hinterrandabschnittes 120 ist annähernd in Horizontalrichtung angeordnet. Die hintere Oberfläche des Hinterrandabschnittes 120 ist im wesentlichen ellipsenförmig, wobei eine Krümmung von dem Hinterrand der unteren Oberfläche nach oben in Vorwärtsrichtung vorhanden ist. Diese im wesentlichen ellipsenartige Form ist so ausgebildet, dass die Querschnittsform der Lichtquelleneinheit 100, welche die optische Achse enthält, durch zumindest einen Teil annähernd einer Ellipse gebildet wird. Die Exzentrizität einer derartigen Ellipsenform ist so festgelegt, dass sie allmählich vom vertikalen Querschnitt zum horizontalen Querschnitt hin zunimmt. Es wird darauf hingewiesen, dass bei der Lichtquelleneinheit 100 deren optische Achse im wesentlichen in Vorwärtsrichtung des Kraftfahrzeugs verläuft, um das Zentrum der unteren Oberfläche des Hinterrandabschnittes 120 herum.
Der mittlere Abschnitt 104 ist so ausgebildet, dass er sich vom Vorderrand des Hinterrandabschnittes 120 zum Hinterrand der Linse 112 erstreckt, und lässt Licht, das von der Lichtquelle 126 erzeugt wird, zur Innenseite des Hinterrandabschnittes 120 und zur Linse 112 hindurch. Bei diesem Beispiel ist die untere Oberfläche des mittleren Abschnittes so ausgebildet, dass sie nach unten in Vorwärtsrichtung verkippt ist, um wirksam Licht durchzulassen, das von dem reflektierenden Abschnitt 110 reflektiert wird, nämlich zur Linse 112.
Die Linse 112 ist eine Konvexlinse, die so ausgebildet ist, dass sie sich vom Vorderrand des mittleren Abschnittes 104 nach vorne so erstreckt, dass sie vor der Lichtquelleneinheit 100 angeordnet ist. Die Linse 112 lenkt Licht, das von dem reflektierenden Abschnitt 110 reflektiert wird, so ab, dass es zur Außenseite der Lichtquelleneinheit 100 geschickt wird. Bei diesem Beispiel ist die Linse 112 einstückig mit einem Teil des Lichtdurchlassteils 118 ausgebildet, so dass sie einstückig mit dem Lichtdurchlassteil 118 ausgebildet ist. Bei diesem Beispiel kann daher die Position der Linse 112 mit hoher Genauigkeit eingestellt werden.
Bei einem alternativen Beispiel kann die Linse 112 getrennt von dem Hinterrandabschnitt 120 und dem mittleren Abschnitt 104 vorgesehen sein. In diesem Fall wird die Linse 112 vereinigt mit dem Lichtdurchlassteil 118 ausgebildet, durch Anbringung an dem Lichtdurchlassteil 118 einschließlich des Hinterrandabschnittes 120 des mittleren Abschnittes 104. Auch in diesem Fall kann die Position der Linse 112 mit hoher Genauigkeit eingestellt werden.
Der reflektierende Abschnitt 110 ist ein Reflektor, der aus Metall besteht, das auf zumindest einem Teil einer Oberfläche des Hinterrandabschnittes 120 abgelagert ist, und von der Lichtquelle 126 erzeugtes Licht reflektiert. Es wird darauf hingewiesen, dass kein Metall auf der Oberfläche des mittleren Abschnittes 104 und der Linse 112 abgelagert ist, und daher kein Reflektor auf der Oberfläche des mittleren Abschnittes 104 und der Linse 112 vorhanden ist.
Der reflektierende Abschnitt 110 umfasst Reflektoren 106 und 108. Der Reflektor 108 ist auf zumindest einem Teil der Oberfläche des Hinterrandabschnittes 120 so vorgesehen, dass er im wesentlichen in Horizontalrichtung verläuft, und zwar so, dass der Reflektor 108 dem anderen Reflektor 106 gegenüberliegt, wobei der Hinterrandabschnitt 120 sandwichartig dazwischen eingeschlossen ist. Der Reflektor 108 reflektiert von der Lichtquelle 106 erzeugtes Licht und von dem Reflektor 106 reflektiertes Licht nach oben.
Der Reflektor 108 besteht aus Metall, das kein Licht durchlässt, das von der Lichtquelle 126 erzeugt wird. Daher dient bei diesem Beispiel der Reflektor 108 auch als Lichtsperrteil (Abschirmung), das einstückig mit dem Hinterrandabschnitt 120 ausgebildet ist. Der Reflektor 108 sperrt einen Teil des Lichtes, das von dem Hinterrandabschnitt 120 nach unten in Vorwärtsrichtung durchgelassen wird, an seinem Vorderrand ab, wodurch eine Grenze zwischen einem hellen Bereich und einem dunklen Bereich entsprechend der Form des Vorderrandes festgelegt wird.
Der Reflektor 106 ist ein vereinigter, ellipsenförmiger Reflektor, bei dem zumindest ein Teil im wesentlichen ellipsenförmig ausgebildet ist, und ist auf zumindest einem Teil der oberen und der hinteren Oberfläche des Hinterrandabschnittes 120 so vorgesehen, dass sich der Reflektor 106 von einer Position in der Nähe des Hinterrandes des Reflektors 108 nach oben in Vorwärtsrichtung erstreckt, so dass er die Lichtquelle 126 abdeckt. Bei dem Reflektor 106 ist dessen optisches Zentrum, beispielsweise ein Bezugspunkt bei der optischen Konstruktion, in der Nähe der Lichtquelle 126 vorgesehen. Der Reflektor 106 reflektiert Licht, das von der Lichtquelle 126 über den Hinterrandabschnitt 120 einfällt, zu einer Position in der Nähe des Vorderrandes des Reflektors 108. Der Reflektor 106 besteht aus einer gekrümmten Ebene, deren Brennpunkt an diesem optischen Zentrum liegt.
Als nächstes wird die Positionsbeziehung zwischen der Lichtquelle 126, dem Reflektor 106 und der Linse 112 mit weiteren Einzelheiten erläutert. Bei diesem Beispiel weist der Reflektor 106 einen Brennpunkt F1 und einen Brennpunkt F2 annähernd auf dem Reflektor 108 auf, und reflektiert von dem Brennpunkt F1 einfallendes Licht zum Brennpunkt F2, der vor dem Brennpunkt F1 liegt. Der Reflektor 106 kann den Brennpunkt F1 am Ort seines optischen Zentrums aufweisen.
Bei diesem Beispiel ist die Öffnung des Aufnahmeabschnittes 114 in der unteren Oberfläche des Hinterrandabschnittes 120 in der Nähe des Brennpunktes F1 vorgesehen. Der Aufnahmeabschnitt 114 haltert daher die Lichtquelle 126 in der Nähe des Brennpunktes F1 so, dass sie dem Reflektor 106 gegenüberliegt. In diesem Fall ist die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 in der Nähe des Brennpunktes F1 angeordnet.
Der Reflektor 106 weist den Brennpunkt F2 auf dem Vorderrand des Brennpunktes 108 in der Nähe des Zentrums in Querrichtung auf. Der Reflektor 106 sammelt daher im wesentlichen den Hauptanteil des Lichtes, das von der Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 erzeugt wird, an einem Ort in der Nähe des Zentrums des Vorderrandes des Reflektors 108.
Die jeweiligen Teile des Reflektors 106, der ein vereinigter, ellipsenförmiger Reflektor ist, können durch gekrümmte Ebenen gebildet werden, die einen gemeinsamen Brennpunkt F1 und unterschiedliche Brennpunkte F2 aufweisen, die sich an unterschiedlichen Orten in der Nähe des Vorderrandes des Reflektors 108 befinden. So kann beispielsweise ein vorderes Teil des Reflektors 106, nämlich ein Teil nahe an der Vorderseite des Kraftfahrzeuges, den Brennpunkt F2 aufweisen, der näher an der Vorderseite des Kraftfahrzeuges liegt als der Brennpunkt F2 eines hinteren Teils des Reflektors 106, also eines Teils, das nahe an der Rückseite des Kraftfahrzeuges liegt.
Die Linse 112 strahlt Licht, das von der Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 erzeugt wird, in Vorwärtsrichtung des Kraftfahrzeuges aus. Bei diesem Beispiel weist die Linse 112 ihren Brennpunkt in der Nähe des Zentrums des Vorderrandes des Reflektors 108 auf. In diesem Fall strahlt die Linse 112 das Licht, das im wesentlichen an einem Ort in der Nähe des Zentrums gesammelt wird, in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs als im wesentlichen kollimiertes Licht ab. Die Linse 112 kann Licht, das am Brennpunkt F2 des Reflektors 106 gesammelt wird, entlang der Richtung der optischen Achse abstrahlen.
Wie voranstehend geschildert, ist der Reflektor 106 auf der Oberfläche des Lichtdurchlassteils 118 vorgesehen, das einstückig oder vereinigt mit der Linse 112 ausgebildet ist. Die Lichtquelle 126 ist innerhalb des Aufnahmeabschnittes 114 gehaltert, der in dem Lichtdurchlassteil 118 vorgesehen ist. Daher wird bei diesem Beispiel ermöglicht, exakt die Positionen der Lichtquelle 126, des Reflektors 106 und der Linse 112 einzustellen, ohne einen Zusammenbauvorgang, bei dem eine hohe Genauigkeit benötigt wird.
Weiterhin sammelt auf die geschilderte Art und Weise der Reflektor 106 Licht, das von der Lichtquelle 126 erzeugt wird, an einem Ort in der Nähe des Zentrums des Vorderrandes des Reflektors 108 mit hoher Genauigkeit. Die Linse 112 strahlt das Licht, das an dem Ort in der Nähe des Zentrums des Vorderrandes des Reflektors 108 gesammelt wurde, in Vorwärtsrichtung mit hoher Genauigkeit aus. Bei diesem Beispiel wird daher ermöglicht, ein Lichtverteilungsmuster mit hoher Genauigkeit auszubilden.
Da der Reflektor 106, die Linse 112 und dergleichen vereinigt oder einstückig ausgebildet sind, können darüber hinaus die Anzahl an zusammenbauenden Teilen und die Anzahl an Mannstunden für Zusammenarbeitsvorgänge verringert werden. Daher wird bei diesem Beispiel ermöglicht, einen Fahrzeugscheinwerfer zur Verfügung zu stellen, der mit einer verringerten Anzahl an Teilen versehen ist, und eine hohe optische Genauigkeit bei geringem Kostenaufwand aufweist.
Darüber hinaus kann bei diesem Beispiel die Lichtquelleneinheit 100, welche die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 enthält, durch einen einfachen Aufbau zur Verfügung gestellt werden. Hierbei führt eine Vereinfachung des Aufbaus zu einer Verringerung der Abmessungen der Lichtquelleneinheit 100. Bei diesem Beispiel kann die Länge der Lichtquelleneinheit 100 in Fahrtrichtung (oder Vorwärtsbewegungsrichtung) des Kraftfahrzeuges auf etwa 50 bis 70 mm verringert werden, z.B., wogegen beispielsweise die Breite des Reflektors 106 in Querrichtung auf etwa 20 bis 30 mm verringert werden kann. In diesem Fall ist der Einsatz einer Anzahl von Lichtquelleneinheiten 100 zulässig. Durch Kombinieren mehrerer Lichtquelleneinheiten 100, welche unterschiedliche Lichtverteilungseigenschaften aufweisen, wird daher ermöglicht, die Lichtverteilung einfach und flexibel auszulegen.
Bei einem anderen Beispiel kann anstelle des Dichtungsteils 116 das Lichtdurchlassteil 118 direkt die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 abdichten. In diesem Fall kann Licht, das von der Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 erzeugt wird, effizient dem Lichtdurchlassteil 118 zugeführt werden. Weiterhin kann die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 ein Halbleiterlaser sein. Das Lichtdurchlassteil 118, der reflektierende Abschnitt 110, und die Linse 112 können eine optische Einheit bilden, die von der Lichtquelle 126 erzeugtes Licht ablenkt.
Bei einem weiteren Beispiel kann das Lichtdurchlassteil 118 aus einem farbigen und transparenten Material bestehen. In diesem Fall sendet die Lichtquelleneinheit 100 farbiges Licht auf Grundlage der Farbe dieses Materials aus. So kann beispielsweise die Lichtquelleneinheit 100 in einer Nebelleuchte eingesetzt werden, welche gelbes Licht aussendet. In diesem Fall kann das Lichtdurchlassteil 118 aus einem gelben, transparenten Material bestehen. Alternativ kann die Lichtquelleneinheit 100 als Nebelrückleuchte ausgebildet sein, welche rotes Licht aussendet. In diesem Fall kann das Lichtdurchlassteil 118 aus rotem, transparentem Material bestehen.
4 ist eine Querschnittsansicht der Lichtquelleneinheit 100 entlang der Vertikalebene C-C, die senkrecht zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges verläuft. Bei diesem Beispiel weist der Reflektor 108 eine horizontale Abschneideausbildungsoberfläche 122 und eine diagonale Abschneideausbildungsoberfläche 124 auf, wie dies in 4 gezeigt ist. Die horizontale Abschneideausbildungsoberfläche 122 erstreckt sich von der optischen Achse der Lichtquelleneinheit 100 in Horizontalrichtung nach links in 4. Andererseits erstreckt sich die diagonale Abschneideausbildungsoberfläche 124 von der optischen Achse der Lichtquelleneinheit 100 nach rechts in 4 auf solche Weise, dass ihre Verlaufsrichtung sich in einem Winkel nach unten von 15° in bezug auf die Horizontalrichtung befindet. Der Reflektor 108 weist den Brennpunkt F2 an seinem Vorderrand auf, in der Nähe der Grenze zwischen der horizontalen Abschneideausbildungsoberfläche 122 und der diagonalen Abschneideausbildungsoberfläche 124. Der Vorderrand des Reflektors 108 ist daher so ausgebildet, dass er sich von seinem Zentrum, das um den Brennpunkt F2 herum angeordnet ist, zur rechten und zur linken Seite der optischen Achse des Fahrzeugscheinwerfers 400 erstreckt (siehe 1), so dass beide Enden des Vorderrandes des Reflektors 108 nach unten gezogen sind.
In diesem Fall sammelt der Reflektor 106 von der Lichtquelle 126 erzeugtes Licht an einem Ort in der Nähe des Vorderrandes des Reflektors 108, der die voranstehend geschilderte Form aufweist. Die Linse 112 (vgl. 2) strahlt daher Licht ab, das zumindest einen Teil einer Abschneidelinie ausbildet, welche eine Grenze zwischen einem hellen Bereich und einem dunklen Bereich in dem Lichtverteilungsmuster des Fahrzeugscheinwerfers 400 festlegt, auf Grundlage der Form zumindest eines Teils des Vorderrandes des Reflektors 108. Bei diesem Beispiel ist der Vorderrand des Reflektors 108 mit hoher Positionsgenauigkeit in bezug auf die Lichtquelle 126 (vgl. 2), den Reflektor 106, die Linse 112 (vgl. 2) und dergleichen ausgebildet. Daher kann sicher eine deutliche Abschneidelinie erzeugt werden.
5 ist eine Perspektivansicht eines Beispiels für ein Lichtverteilungsmuster 202, das von der Lichtquelleneinheit 100 zusammen mit der Lichtquelleneinheit gebildet wird, gesehen von hinten. Das Lichtverteilungsmuster 202 ist ein Abblendlicht-Lichtverteilungsmuster, das auf einer gedachten Leinwand erzeugt wird, die sich an einem Ort 25 m vor der Lichtquelleneinheit 100 befindet.
Bei diesem Beispiel projiziert die Lichtquelleneinheit 100 ein Bild einer Ebene, welche den Vorderrand des Reflektors 108 enthält, auf die gedachte, vertikale Leinwand, damit das Lichtverteilungsmuster 202 ausgebildet wird, das eine horizontale Abschneidelinie 20 und eine diagonale Abschneidelinie 204 aufweist. Die Lichtquelleneinheit 100 erzeugt die horizontale Abschneidelinie 206 auf Grundlage der Form des Vorderrandes der horizontalen Abschneideausbildungsoberfläche 122 (vgl. 4), während die diagonale Abschneidelinie 204 auf Grundlage der Form des Vorderrandes der diagonalen Abschneideausbildungsoberfläche 124 (vgl. 4) erzeugt wird. Bei diesem Beispiel wird ermöglicht, sicher deutliche Abschneidelinien auszubilden.
Bei einem anderen Beispiel kann der Fahrzeugscheinwerfer 400 (vgl. 1) das Lichtverteilungsmuster 202 auf Grundlage von Licht erzeugen, das von mehreren Lichtquelleneinheiten 100 erzeugt wird, die jeweils unterschiedliche Lichtverteilungseigenschaften aufweisen. In diesem Fall kann jede Lichtquelleneinheit 100 einen Bereich entsprechend einem Teil des Lichtverteilungsmusters 202 mit Licht bestrahlen.
Die 6 und 7 erläutern ein weiteres Beispiel für den Aufbau der Lichtquelleneinheit 100. 6 ist eine Querschnittsansicht der Lichtquelleneinheit 100 entlang der Vertikalebene B-B, während 7 eine entsprechende Querschnittsansicht entlang der Horizontalebene A-A ist.
Bei diesem Beispiel weist das Lichtdurchlassteil 118 die gleiche oder eine ähnliche Funktion auf wie das Dichtungsteil 116 (vgl. 2), und dichtet daher die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 ab. Da das Lichtdurchlassteil 118 die gleiche oder eine ähnliche Funktion hat wie das ausgeformte Harz in dem Lichtaussendediodenmodul wird ermöglicht, von der Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 erzeugtes Licht mit hohem Wirkungsgrad auf das Lichtdurchlassteil 118 einfallen zu lassen. Da das Lichtdurchlassteil 118, das als eines seiner Teile die Linse 112 enthält, die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 abdichtet, kann die Linse 112 das von der Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 erzeugte Licht in Vorwärtsrichtung des Kraftfahrzeuges mit hohem Wirkungsgrad abstrahlen.
Weiterhin dichtet bei diesem Beispiel das Lichtdurchlassteil 118 die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 118 direkt ab. Daher kann eine kompakte Lichtquelleneinheit 100 ausgebildet werden. So kann beispielsweise die Lichtquelleneinheit 100 unter Verwendung einer Linse 112 mit kleinerem Durchmesser ausgebildet werden, beispielsweise mit einem Durchmesser von etwa 10 mm. Weiterhin wird bei diesem Beispiel ermöglicht, die Lichtquelleneinheit 100 mit geringerem Kostenaufwand zur Verfügung zu stellen, da die Anzahl an Teilen der Lichtquelleneinheit 100 weiter verringert werden kann. Abgesehen von den voranstehend geschilderten Unterschieden, weisen die Bauteile in den 6 und 7, die mit den selben Bezugszeichen wie in den 2 und 3 bezeichnet sind, die gleiche Funktion oder eine ähnliche Funktion wie die Bauteile in den 2 und 3 auf, und daher wird auf eine erneute Beschreibung verzichtet.
Die 8 und 9 erläutern ein weiteres Beispiel für den Aufbau der Lichtquelleneinheit 100. 8 ist eine Querschnittsansicht der Lichtquelleneinheit 100 entlang der Vertikalebene B-B, während 9 eine entsprechende Querschnittsansicht entlang der Horizontalebene A-A ist.
Bei diesem Beispiel weist der mittlere Abschnitt 104 einen äußeren Umfangsabschnitt 502 und einen Reflektor 504 auf, wie in den 8 und 9 gezeigt. Der äußere Umfangsabschnitt 502 ist in einem Bereich vorgesehen, welcher den Vorderrand des Hinterrandabschnittes 120 und den Hinterrand der Linse 112 so verbindet, dass er zur Außenseite des mittleren Abschnittes 104 vorspringt. Der Reflektor 504 ist auf der Oberfläche des äußeren Umfangsabschnittes 502 vorgesehen, beispielsweise in Form abgelagerten Metalls. Die Oberfläche des äußeren Umfangsabschnittes 502 ist so ausgebildet, dass sie sich von dem Vorderrand des Hinterrandabschnittes 120 so nach vorne erstreckt, dass die Entfernung gegenüber der optischen Achse der Lichtquelleneinheit 100 allmählich zunimmt. Der Vorderrand des äußeren Umfangsabschnittes 502 ist eine im wesentlichen vertikale, transparente Oberfläche, die sich von einem Ort in der Nähe des Hinterrandes der Linse 112 zur Richtung weg von der optischen Achse der Lichtquelleneinheit 100 erstreckt. Der äußere Umfangsabschnitt 502 kann in einem Bereich vorgesehen sein, der sich auf höherem Niveau befindet als die Horizontalebene, die im wesentlichen die untere Oberfläche des Hinterrandabschnittes 120 enthält.
Die äußere Oberfläche des äußeren Umfangsabschnittes 502 weist eine Form auf, die im wesentlichen einem Teil eines annähernden Rotationsparaboloids entspricht, dessen Brennpunkt in der Nähe der Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 angeordnet ist. In diesem Fall reflektiert der Reflektor 504 Licht, das von der Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 erzeugt wird, in Vorwärtsrichtung, als im wesentlichen gesammeltes Licht. Der Reflektor 504 führt dazu, dass das reflektierte Licht durch die Vorderrandoberfläche des äußeren Umfangsabschnittes 502 hindurchgeht, und sich in Vorwärtsrichtung ausbreitet. Der Reflektor 504 kann einstückig oder vereinigt mit dem reflektierenden Abschnitt 110 ausgebildet sein.
Bei diesem Beispiel kann die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 Licht in Vorwärtsrichtung mit hohem Wirkungsgrad aussenden. Abgesehen von den voranstehend geschilderten Unterschieden, weisen die Bauteile in den 8 und 9 auf, die mit den gleichen Bezugszeichen wie in den 6 und 7 bezeichnet sind, gleiche oder ähnliche Funktionen auf wie die Bauteile in den 6 und 7, und daher wird auf eine erneute Beschreibung verzichtet.
10 ist eine Perspektivansicht, die ein Beispiel für ein Lichtverteilungsmuster 202 zeigt, das von der unter Bezugnahme auf die 8 und 9 beschriebene Lichtquelleneinheit 100 erzeugt wird, zusammen mit der Lichtquelleneinheit 100, gesehen von hinten. Bei diesem Beispiel strahlt der Reflektor 104 mit der Form eines annähernden Rotationsparaboloids Licht ab, das von der Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 erzeugt wird, die am Ort des Brennpunktes des Reflektors 504 vorgesehen ist, in Vorwärtsrichtung zu einem zentralen Bereich 702 in der Nähe eines Schnittpunktes der diagonalen Abschneidelinie 204 und der horizontalen Abschneidelinie 206.
Daher wird bei diesem Beispiel ermöglicht, einen Bereich in der Nähe des Zentrums der Abschneidelinie mit Licht mit höherer Intensität zu bestrahlen. Darüber hinaus wird hierbei ermöglicht, die Abschneidelinien auf sichere Weise noch deutlicher auszubilden. Abgesehen von den voranstehend geschilderten Unterschieden, weisen die Bauteile in 10, die mit den selben Bezugszeichen wie in 5 bezeichnet sind, gleiche oder ähnliche Funktionen auf wie die Bauteile in 5, und daher wird auf deren erneute Beschreibung verzichtet.
Die 11 und 12 zeigen ein weiteres Beispiel für den Aufbau der Lichtquelleneinheit 100. 11 ist eine Querschnittsansicht der Lichtquelleneinheit 100 entlang der Vertikalebene B-B, während 12 eine Querschnittsansicht entlang der Horizontalebene A-A ist.
Bei diesem Beispiel ist der Aufnahmeabschnitt 114 in Form eines Hohlraums ausgebildet, der von der Hinterrandoberfläche in Vorwärtsrichtung ausgeht, wodurch die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 so befestigt wird, dass die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 nach vorne weist. Daher sendet die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 Licht in Vorwärtsrichtung aus.
Die Lichtquelleneinheit 100 weist weiterhin ein Lichtabsperrteil 602 auf, das einstückig oder vereinigt mit dem Lichtdurchlassteil 118 ausgebildet ist. Das Lichtabsperrteil 602 ist so ausgebildet, dass es sich von der unteren Oberfläche des Lichtdurchlassteils 118 nach oben erstreckt, also zur Innenseite des Lichtdurchlassteils 118 hin, und sich in der Nähe der unteren Oberfläche des Lichtdurchlassteils 118 in Querrichtung des Kraftfahrzeuges erstreckt (also in Richtung von der linken oder rechten Seite des Kraftfahrzeuges zur anderen Seite), auf solche Weise, dass das Lichtabsperrteil 602 so gekrümmt ist, dass es beispielsweise um das Zentrum in seiner Verlaufsrichtung vorspringt. Das Lichtabsperrteil 602 blockiert einen Teil des Lichtes, das von der Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 zur Innenseite des Lichtdurchlassteils 118 ausgesandt wird, an seinem oberen Rand.
Das Lichtabsperrteil 602 wird so hergestellt, dass ein Hohlraum, der sich von der Oberfläche des Lichtdurchlassteils 118 zur Innenseite des Lichtdurchlassteils 118 erstreckt, mit einem Lichtabsperrmaterial gefüllt wird. Das Lichtabsperrteil 602 kann so hergestellt werden, dass die Wandoberfläche des Hohlraums schwarz angestrichen wird, oder auf ähnliche Art und Weise. Das Lichtabsperrteil 602 und das Lichtdurchlassteil 118 können einstückig durch doppelte Formgebung hergestellt werden.
Die Linse 112 weist einen Brennpunkt in der Nähe des oberen Randes des Lichtabsperrteils 602 auf. In diesem Fall bestrahlt die Linse 112 eine Grenze zwischen einem hellen Bereich und einem dunklen Bereich auf Grundlage der Form des oberen Randes des Lichtabsperrteils 602 nach vorne ab, wodurch zumindest ein Teil der Abschneidelinie in dem Lichtverteilungsmuster ausgebildet wird. Abgesehen von den voranstehend geschilderten Unterschieden weisen die Bauteile in den 11 und 12 mit den selben Bezugszeichen wie in den 2 und 3 die gleiche oder ähnliche Funktion wie die Bauteile in den 2 und 3 auf, und daher wird auf deren erneute Beschreibung verzichtet.
Bei diesem Beispiel können die Positionen der Halbleiterlichtaussendevorrichtung 112, des Lichtabsperrteils 602 und der Linse 112 mit hoher Genauigkeit eingestellt werden. Daher kann die Lichtquelleneinheit 100 das Lichtverteilungsmuster mit hoher Genauigkeit erzeugen. Weiterhin kann die Lichtquelleneinheit 100 mit verringertem Kostenaufwand hergestellt werden, infolge der Verringerung der Anzahl an Teilen, welche die Lichtquelleneinheit 100 bilden. Weiterhin können die Abmessungen der Lichtquelleneinheit 100 verringert werden, infolge eines einfacheren Aufbaus.
Bei diesem Beispiel weist die Lichtquelleneinheit 100 zusätzlich einen Reflektor 606 auf, der auf zumindest einem Teil der Seitenoberfläche des Lichtdurchlassteils 118 vorgesehen ist. Der Reflektor 606 reflektiert Licht, das von der Lichtquelle 126 erzeugt wird, zu den Seiten der optischen Achse der Lichtquelleneinheit 100 hin, in Vorwärtsrichtung, damit das Licht auf die Linse 112 einfällt. Hierdurch wird ermöglicht, effizient das von der Lichtquelle 126 erzeugte Licht zu nutzen. Die Linse 112 kann beispielsweise das von dem Reflektor 606 reflektierte Licht zu einem Bereich mit Ausnahme der Abschneidelinie in dem Lichtverteilungsmuster als diffuses Licht abstrahlen. Weiterhin kann die Lichtquelleneinheit 100 weiterhin einen Reflektor enthalten, beispielsweise auf der oberen Oberfläche des Lichtdurchlassteils 118.
Die Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102 kann direkt durch den Hinterrandabschnitt 120 abgedichtet werden, auf ähnliche Weise wie bei der Halbleiterlichtaussendevorrichtung 102, die unter Bezugnahme auf die 6 und 7 beschrieben wurde. In diesem Fall können die Abmessungen der Lichtquelleneinheit 100 noch weiter verringert werden.
13 zeigt ein weiteres Beispiel für den Aufbau des Fahrzeugscheinwerfers 400. Bei diesem Beispiel weist der Fahrzeugscheinwerfer 400 mehrere Lichtquelleneinheiten 100 auf, die in Form eines regelmäßigen Feldes angeordnet sind.
Bei diesem Beispiel kann die Lichtquelleneinheit 100 zum Beispiel den gleichen oder einen ähnlichen Aufbau aufweisen wie die Lichtquelleneinheit 100, die unter Bezugnahme auf die 6 und 7 beschrieben wurde. Bei diesem Beispiel ist der Durchmesser der Linse 112 (vgl. 6) in der Lichtquelleneinheit 100 beispielsweise so klein wie etwa 10 mm. Daher können bei diesem Beispiel die Abmessungen des Fahrzeugscheinwerfers 400 verringert werden, der eine Anzahl von Lichtquelleneinheiten 100 aufweist.
Bei diesem Beispiel können die Lichtverteilungseigenschaften jeder der Lichtquelleneinheiten 100 verschieden sein. In diesem Fall kann eine Anzahl von Arten von Lichtquelleneinheiten 100 eingesetzt werden, die unterschiedliche Lichtverteilungseigenschaften aufweisen. Bei diesem Beispiel kann daher die Auslegung der Lichtverteilung der Lichtquelleneinheiten 100 einfach und flexibel erfolgen. Dies ermöglicht es ebenfalls, ein geeignetes Lichtverteilungsmuster auszubilden. Abgesehen von den voranstehend geschilderten Unterschieden, weisen die Bauteile in 13, die mit den selben Bezugszeichen bezeichnet sind wie in 1, die selben oder ähnliche Funktionen auf wie die Bauteile in 1, und daher wird auf eine erneute Beschreibung verzichtet.
Wie aus den voranstehenden Ausführungen deutlich geworden sein sollte, können gemäß der vorliegenden Erfindung die Kosten für den Fahrzeugscheinwerfer verringert werden.
Zwar wurde die vorliegende Erfindung anhand beispielhafter Ausführungsformen erläutert und beschrieben, jedoch wird darauf hingewiesen, dass Fachleute auf diesem Gebiet zahlreiche Änderungen und Substitutionen vornehmen können, ohne vom Wesen und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, die sich aus der Gesamtheit der vorliegenden Anmeldeunterlagen ergeben und von den beigefügten Patentansprüchen umfasst sein sollen.

Claims

Fahrzeugscheinwerfer (400) zum Einsatz in Kraftfahrzeugen, welcher aufweist: eine Lichtquelle (126) zur Erzeugung von Licht; ein Lichtdurchlassteil (118), das aus Material besteht, welches das Licht durchlässt; einen Reflektor (110), der auf zumindest einem Teil einer Oberfläche des Lichtdurchlassteils vorgesehen ist, und das von der Lichtquelle über das Lichtdurchlassteil einfallende Licht reflektieren kann, wobei der Reflektor ein optisches Zentrum in der Nähe der Lichtquelle aufweist; und eine Linse (112), die einstückig mit dem Lichtdurchlassteil (118) ausgebildet ist, und das von dem Reflektor (110) reflektierte Licht ablenken kann, um das Licht zur Außenseite des Fahrzeugscheinwerfers (400) zu richten.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (126) eine Halbleiterlichtaussendevorrichtung (102) aufweist, und das Lichtdurchlassteil (118) einen Aufnahmeabschnitt (114) in der Nähe des optischen Zentrums aufweist, der zumindest einen Teil der Lichtquelle (126) so aufnehmen kann, dass diese zumindest einem Teil des Reflektors (110) gegenüberliegt.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (126) weiterhin ein Dichtungsteil (116) aufweist, das aus Material besteht, welches das Licht durchlässt, und die Halbleiterlichtaussendevorrichtung (102) abdichten kann, der Aufnahmeabschnitt (114) zumindest ein Teil des Dichtungsteils (116) aufnimmt, und der Brechungsindex des Lichtdurchlassteils (118) annähernd größer oder gleich als der Brechungsindex des Dichtungsteils (116) ist.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugscheinwerfer (400) Licht in Vorwärtsrichtung des Kraftfahrzeuges aussendet, das Lichtdurchlassteil (118) das von dem Reflektor (110) reflektierte Licht in Vorwärtsrichtung durchlässt, ein Lichtsperrteil (108), das aus Material besteht, welches das von der Lichtquelle (126) erzeugte Licht nicht durchlässt, einstückig mit dem Lichtdurchlassteil (118) zusätzlich vorgesehen ist, um einen Teil des Lichtes, das in Vorwärtsrichtung durch das Lichtdurchlassteil (118) durchgelassen wird, an einem Rand zu blockieren, der Reflektor (110) das von der Lichtquelle (126) erzeugte Licht zu einer Position in der Nähe des Randes des Lichtsperrteils (108) reflektiert, und die Linse (112) Licht abstrahlt, das zumindest einen Teil einer Abschneidelinie bildet, zur Festlegung einer Grenze zwischen einem hellen Bereich und einem dunklen Bereich in einem Lichtverteilungsmuster des Fahrzeugscheinwerfers (400), auf Grundlage der Form zumindest eines Teils des Randes des Lichtsperrteils (108).
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (110) ein erster Reflektor (106) ist, der so ausgebildet ist, dass er die Lichtquelle (126) von hinten abdeckt, und der das von der Lichtquelle erzeugte Licht zu einem Ort in der Nähe eines Vorderrandes des Lichtsperrteils (108) reflektieren kann, und das Lichtsperrteil durch einen zweiten Reflektor (108) gebildet wird, der auf einem Teil der Oberfläche des Lichtdurchlassteils (118) so vorgesehen ist, dass er dem ersten Reflektor (106) gegenüberliegt, wobei das Lichtdurchlassteil (118) sandwichartig dazwischen eingeschlossen ist.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor (110) aus Metall besteht, das auf zumindest einem Teil der Oberfläche des Lichtdurchlassteils (118) abgelagert ist.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (126) eine Halbleiterlichtaussendevorrichtung (102) aufweist, und das Lichtdurchlassteil (118) die Halbleiterlichtaussendevorrichtung (102) abdichtet.
Fahrzeugscheinwerfer zum Aussenden von Licht in Vorwärtsrichtung, welcher aufweist: eine Lichtquelle (126) zur Erzeugung von Licht; ein Lichtdurchlassteil (118), das aus Material besteht, welches das Licht durchlässt, und das von der Lichtquelle (126) erzeugte Licht in Vorwärtsrichtung durchlassen kann, ein Lichtsperrteil (108), das aus Material besteht, das kein von der Lichtquelle (126) erzeugtes Licht durchlässt, und einstückig mit dem Lichtdurchlassteil (118) ausgebildet ist, und einen Teil des Lichtes, das in Vorwärtsrichtung durch das Lichtdurchlassteil durchgelassen wird, an einem Rand absperrt; und eine Linse (112), die einstückig mit dem Lichtdurchlassteil (118) ausgebildet ist, und Licht abstrahlen kann, das zumindest einen Teil einer Abschneidelinie bildet, welche eine Grenze zwischen einem hellen Bereich und einem dunklen Bereich in einem Lichtverteilungsmuster des Fahrzeugscheinwerfers (400) festlegt, auf Grundlage der Form zumindest eines Teils des Randes des Lichtsperrteils (108).
Optische Einheit zum Abstrahlen von Licht, das von einer Lichtquelle (126) erzeugt wird, wobei vorgesehen sind: ein Lichtdurchlassteil (118), das aus einem Material besteht, welches das Licht durchlässt; ein Reflektor (110), der auf zumindest einem Teil einer Oberfläche des Lichtdurchlassteils (118) vorgesehen ist, und das über das Lichtdurchlassteil von der Lichtquelle einfallende Licht reflektieren kann, wobei der Reflektor (110) ein optisches Zentrum in der Nähe der Lichtquelle (126) aufweist; und eine Linse (112), die einstückig mit dem Lichtdurchlassteil (118) ausgebildet ist, und das von dem Reflektor (110) reflektierte Licht so ablenken kann, dass das Licht zur Außenseite der optischen Einheit gerichtet wird.
Optische Einheit zum Abstrahlen von Licht, das von einer Lichtquelle (126) erzeugt wird, wobei vorgesehen sind: ein Lichtdurchlassteil (118), das aus einem Material besteht, welches das Licht durchlässt, und das von der Lichtquelle (126) in Vorwärtsrichtung durchlassen kann; ein Lichtsperrteil (108), das aus einem Material besteht, das kein von der Lichtquelle (126) erzeugtes Licht durchlässt, und einstückig mit dem Lichtdurchlassteil (118) ausgebildet ist, und einen Teil des Lichtes, das in Vorwärtsrichtung von dem Lichtdurchlassteil (118) hindurchgelassen wird, an einem Rand blockieren kann; und eine Linse (112), die einstückig mit dem Lichtdurchlassteil (118) ausgebildet ist, und Licht abstrahlen kann, das eine Abschneidelinie in einem Lichtverteilungsmuster eines Fahrzeugscheinwerfers (400) festlegt, auf Grundlage der Form zumindest eines Teils des Randes des Lichtsperrteils (108).